薄膜太阳能电池是用硅、、化等薄膜为基体材料的太阳能电池。薄膜太阳能电池可以使用质轻、价低的基底材料（如玻璃、塑料、陶瓷等）来制造，形成可产生电压的薄膜厚度不到1微米，便于运输和安装。然而，沉淀在异质基底上的薄膜会产生一些缺陷，因此现有的和铜铟硒太阳能电池的规模化量产转换效率只有12%到14%，光伏电站设计，而其理论上限可达29%。如果在生产过程中能够减少的缺陷，将会增加电池的寿命，并提高其转化效率。这就需要研究缺陷产生的原因，光伏电站，以及减少缺陷和控制质量的途径。太阳能电池界面也很关键，需要大量的研发投入。
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将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术。是利用半导体界面的光生伏应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地;光伏系统还具有、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。
光伏电站是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。目前应用为广泛的分布式光伏电站系统，光伏电站安装，是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。该类项目必须接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。如果没有公共电网支撑，分布式系统就无法保证用户的用电可靠性和用电质量。光伏发电系统是由太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器、交流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备组成。
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