O desenvolvimento de painéis solares passou por três etapas. A primeira etapa é baseada em pastilhas de silício; o segundo estágio são células solares baseadas em materiais de película fina; a terceira fase ainda está em conceito e experimentos de pesquisa simples. No primeiro estágio, a tecnologia e o desenvolvimento de painéis a granel de silício solar amadureceram até agora, mas a pureza do silício monocristalino é muito alta, portanto o custo de produção é muito alto. As pessoas não hesitam em sacrificar a taxa de conversão celular para desenvolver o segundo estágio da bateria de energia solar de película fina. Em painéis solares baseados em materiais de película fina, a tecnologia de película fina requer muito menos material do que as células solares de silício cristalino, e é fácil realizar a produção de células de grande área, o que pode efetivamente reduzir custos. As baterias de filme fino incluem principalmente baterias de filme fino de silício amorfo, baterias de filme fino de polissilício, telureto de cádmio e baterias de filme fino de seleneto de índio e cobre, entre as quais o silício policristalino é o melhor material para células solares.

Até agora, as células solares também podem ser divididas em três categorias: silício cristalino, painéis de silício amorfo e painéis solares multicompostos. Os painéis solares de silício cristalino são divididos principalmente em células solares de silício policristalino e células solares de silício monocristalino. Painéis de silício amorfo são células solares de película fina e células solares orgânicas. Células solares multicompostas referem-se a células solares que não são feitas de materiais semicondutores de elemento único. Atualmente, existem muitas variedades de pesquisa em vários países, a maioria das quais não foi industrializada, incluindo principalmente as seguintes: células solares de sulfeto de cádmio, células solares de arsenieto de gálio, células solares de seleneto de cobre e índio. Atualmente, o material de silício cristalino é o material fotovoltaico mais importante, sua participação no mercado é superior a 90% e ainda será o material principal das células solares por um longo período de tempo no futuro.