薄膜太阳能电池板的优点批量生产很简单。这使得它们制造并且可能比结晶基太阳能电池更便宜。它们均匀的外观使它们看起来更具吸引力。可以灵活变通，从而开辟了许多新的潜在应用。高温和阴影对太阳能电池板性能的影响较小。在空间不成问题的情况下，薄膜太阳能电池板是有意义的。单晶硅太阳能电池的光电转换效率为18%左右，高的达到24%，这是所有种类的太阳能电池中光电转换的，但制作成本很大，以致于它还不能被普遍地使用。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，因此其坚固耐用，使用寿命可达25年。
太阳能光伏组件发电原理对正负电荷，由于在PN结区域的正负电荷被分离，因而可以产生一个外电流场，电流从晶体硅片电池的底端经过负载流至电池的顶端。这就是"光生伏打效应"。将一个负载连接在太阳能电池的上下两表面间时，将有电流流过该负载，于是太阳能电池就产生了电流;太阳能电池吸收的光子越多，产生的电流也就越大。光子的能量由波长决定，低于基能能量的光子不能产生自由电子，一个高于基能能量的光子将仅产生一个自由电子，多余的能量将使电池发热，伴随电能损失的影响将使太阳能电池的效率下降。
太阳电池组件中某些电池单片的电流、电压发生了变化。其结果使太阳电池组件局部电流与电压之积增大，从而在这些电池组件上产生了局部温升。太阳电池组件中某些电池单片本身缺陷也可能使组件在工作时局部发热，这种现象叫“热斑效应”。当热板效应达到一定程度，多晶太阳能组件回收，组件上的焊点熔化并毁坏栅线，从而导致整个太阳电池组件的报废。据行业给出的数据显示，热斑效应使太阳电池组件的实际使用寿命至少减少10%。
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