Die Entwicklung von Solarplatten hat drei Phasen durchlaufen. Die erste Stufe basiert auf Siliziumwafern; die zweite Stufe sind Solarzellen auf Basis von Dünnschichtmaterialien; Die dritte Phase befindet sich noch im Konzept und in einfachen Forschungsexperimenten. In der ersten Phase sind die Technologie und die Entwicklung von Solar-Silizium-Massenmodulen bisher ausgereift, aber die Reinheit von monokristallinem Silizium ist zu hoch, sodass die Produktionskosten zu hoch sind. Die Menschen zögern nicht, die Zellumwandlungsrate zu opfern, um die zweite Stufe der Dünnschicht-Solarenergiebatterie zu entwickeln. Bei Solarmodulen auf Basis von Dünnschichtmaterialien erfordert die Dünnschichttechnologie deutlich weniger Material als kristalline Siliziumsolarzellen, und die Produktion großflächiger Zellen lässt sich leicht realisieren, wodurch die Kosten effektiv gesenkt werden können. Zu den Dünnschichtbatterien gehören hauptsächlich amorphe Silizium-Dünnschichtbatterien, Polysilizium-Dünnschichtbatterien, Cadmiumtellurid- und Kupfer-Indiumselenid-Dünnschichtbatterien, unter denen polykristallines Silizium das beste Material für Solarzellen ist.

Bisher lassen sich Solarzellen auch in drei Kategorien einteilen: kristallines Silizium, amorphe Siliziummodule und Multi-Compound-Solarmodule. Kristalline Silizium-Solarmodule werden hauptsächlich in polykristalline Silizium-Solarzellen und monokristalline Silizium-Solarzellen unterteilt. Amorphe Siliziummodule sind Dünnschichtsolarzellen und organische Solarzellen. Unter Mehrkomponenten-Solarzellen versteht man Solarzellen, die nicht aus Einzelelement-Halbleitermaterialien bestehen. Derzeit gibt es in verschiedenen Ländern viele Arten von Forschung, von denen die meisten noch nicht industrialisiert sind, darunter hauptsächlich die folgenden: Cadmiumsulfid-Solarzellen, Galliumarsenid-Solarzellen, Kupfer-Indiumselenid-Solarzellen. Derzeit ist kristallines Silizium das wichtigste Photovoltaikmaterial, sein Marktanteil beträgt mehr als 90 % und es wird auch in Zukunft noch für lange Zeit das Hauptmaterial für Solarzellen sein.