太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率指的是太陽能電池的最大輸出功率與照射到電池上的人射光的功率之比。與它的結(jié)構(gòu)、結(jié)特性、材料性質(zhì)、電池的工作溫度、放射性粒子輻射損壞和環(huán)境變化有關(guān)。目前硅太陽能電池的理想轉(zhuǎn)換效率的上限值為33%左右;商品單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率一般為12%-15%，高效單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率為18%-20%。

太陽能電池的光譜響應(yīng)，與太陽能電池的結(jié)構(gòu)、材料性能、結(jié)深、表面光學(xué)特性等因素有關(guān)，并且它還隨環(huán)境溫度、電池厚度和輻射損傷而變化。

光譜響應(yīng)表示不同波長的光子產(chǎn)生電子-空穴對的能力。定量地說，太陽電池的光譜響應(yīng)就是當(dāng)某一波長的光照射在電池表面上時(shí)，每一光子平均所能收集到的載流子數(shù)。太陽電池的光譜響應(yīng)又分為絕對光譜響應(yīng)和相對光譜響應(yīng)。各種波長的單位輻射光能或?qū)?yīng)的光子入射到太陽電池上，將產(chǎn)生不同的短路電流，按波長的分布求得其對應(yīng)的短路電流變化曲線稱為太陽電池的絕對光譜響應(yīng)。如果每一波長以一定等量的輻射光能或等光子數(shù)入射到太陽電池上，所產(chǎn)生的短路電流與其中最大短路電流比較，按波長的分布求得其比值變化曲線，這就是該太陽電池的相對光譜響應(yīng)。但是，無論是絕對還是相對光譜響應(yīng)，光譜響應(yīng)曲線峰值越高，越平坦，對應(yīng)電池的短路電流密度就越大，效率也越高。