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在太阳能发电系统中，系统的总效率η由太阳能电池组件的光电转换效率、控制器效率、蓄电池效率、逆变器效率及负载的效率等决定。目前，太阳能电池的光电转换效率只有百分之十七左右。因此，提高太阳能电池组件的光电转换效率、降低太阳能光伏发电系统的单位功率造价，是太阳能光伏发电产业化的重要之点和难点。自太阳能电池问世以来，晶体硅作为主要材料保持着统治地位。目前对硅太阳能电池转换效率的研究，主要围绕着加大吸能面（如采用双面电池减小反射）、运用吸杂技术和钝化工艺提高硅太阳能电池的转换效率、电池超薄型化等方面。
太阳能光伏发电系统主要应用于以下3个大的方面：
(1)为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，为微波中继站和移动电话基站提供电源等。
(2)太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等。
(3)并网发电，即接入国家电网。我国光伏并网发电已经很成熟了，从2013年开始，国家出台了一系列的光伏发电促进政策，鼓励有条件的地区工商业和户用、公共建筑等建设光伏发电设施。
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