Sel surya dibagi menjadi tiga kategori berikut:

(1) Sel surya generasi pertama: terutama termasuk sel surya silikon monokristalin, sel surya silikon polisilikon dan sel surya kompositnya dengan silikon amorf.Sel surya generasi pertama banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari manusia karena perkembangan proses persiapannya dan efisiensi konversi yang tinggi, menempati sebagian besar pangsa pasar fotovoltaik.Pada saat yang sama, masa pakai modul sel surya berbasis silikon dapat memastikan bahwa efisiensinya masih dapat dipertahankan pada 80% dari efisiensi asli setelah 25 tahun, sejauh ini sel surya silikon kristal adalah produk utama di pasar fotovoltaik.

(2) Sel surya generasi kedua: terutama diwakili oleh bahan tembaga indium grain selenium (CIGS), cadmium antimonide (CdTe) dan gallium arsenide (GaAs).Dibandingkan dengan generasi pertama, biaya sel surya generasi kedua secara signifikan lebih rendah karena lapisan penyerapnya yang lebih tipis, yang dianggap sebagai bahan yang menjanjikan untuk pembangkit listrik fotovoltaik pada saat silikon kristal mahal.

(3) Sel surya generasi ketiga: terutama termasuk sel surya perovskit, sel surya peka pewarna, sel surya kuantum dot, dll. Karena efisiensinya yang tinggi dan canggih, baterai ini telah menjadi fokus penelitian di bidang ini.Di antara mereka, efisiensi konversi tertinggi sel surya perovskite telah mencapai 25,2%.

Secara umum, sel surya silikon kristalin masih merupakan produk utama yang paling banyak digunakan dengan nilai komersial tertinggi di pasar fotovoltaik saat ini.Di antara mereka, sel silikon polikristalin memiliki keunggulan harga dan keunggulan pasar yang jelas, tetapi efisiensi konversi fotolistriknya buruk.Sel silikon monokristalin memiliki biaya lebih tinggi, tetapi efisiensinya jauh lebih baik daripada sel silikon polikristalin.Namun, dengan inovasi teknologi generasi baru, biaya wafer silikon monokristalin menurun, dan permintaan pasar saat ini untuk produk fotovoltaik kelas atas dengan efisiensi konversi tinggi hanya meningkat.Oleh karena itu, penelitian dan peningkatan sel silikon monokristalin telah menjadi arahan penting dalam bidang penelitian fotovoltaik.