Na základě této technologie jsou solární panely rozděleny do dvou velkých skupin: krystalické a tenkovrstvé solární panely. Křišťálové panely jsou rozděleny na mono a polykrystalický. V minulosti to bylo pravda, že monokrystalické panely byly účinnější než polykrystalické panely se stejným výkonem. Dnes díky rozvinuté technologii tento rozdíl zmizel. Jejich účinnost je stejná. Dá se říci, že polykrystalické panely fungují lépe s difúzním zářením, zatímco pokud jde o přímé sluneční světlo, monokrystalické solární články mají lepší kapacitu, jedná se však o minimální odchylky.
Pokud se při procesu pěstování krystalů (obvykle 6 běžně orientovaných) vytvoří větší krystaly, a z takového krystalového bloku se odříznou desky, aby se vytvořil solární článek, pak se takové buňky nazývají polykrystalické nebo multikrystalické buňky. Polykrystalická buňka, která je rozpoznatelná svou světlou nebo tmavě modrou barvou, není monochromatická a některé buňky jsou světlejší a některé tmavší. U polykrystalických solárních panelů nejsou rohy zaoblené. Rozdíly v barvě buněk jsou výsledkem výrobního procesu. Multikrystalické křemíkové články jsou ekonomicky účinnější než monokrystalické. Výroba těchto buněk probíhá takovým způsobem, že tekutý křemík je nalit do forem, které jsou vyřezány do desek. Po ztuhnutí se vytvoří krystalické struktury a na hranicích se vytvoří poruchy, což snižuje účinnost na 10-14% a očekávaná životnost je mezi 20 a 25 lety.
Pokud celý objem buňky sestává pouze z jednoho krystalu, pak je takovou buňkou monokrystalická křemíková buňka. Typickým monokrystalickým solárním článkem je tmavě černá barva a úhly slunečního článku jsou obvykle zaokrouhleny nahoru v důsledku výrobního procesu a povahy monokrystalického křemíku. Když solární panely zažily první rozmach na trhu, věřilo se, že monokrystalické solární panely jsou lepší než polykrystalické solární panely. Existuje několik důvodů pro tuto víru. Historicky měly monokrystalické solární panely větší účinnost a byly více přítomné a přístupnější než polykrystalické solární panely. Široké přesvědčení, že monokrystalické solární panely jsou lepší než polykrystalické solární panely, však prostě není pravda. Každý solární panel a výrobce solárních panelů by měl být individuálně porovnáván bez zobecnění. Monokrystalický křemík se nejčastěji vyrábí technologií Czochralski nebo technologií s plovoucí zónou. Výroba monokrystalického křemíku je dražší, ale účinnost článku je vyšší a pohybuje se v rozmezí 13 až 17% a lze ji považovat za nejúčinnější fotovoltaický článek v dobrém komerčním použití a v dobrém světle. Největší nevýhodou je, že polovodič je nepřímá zakázaná šířka pásma, což má za následek potřebu větších vrstev aktivní vrstvy k maximalizaci využití energie slunečního záření. Očekávaná délka života je 25 až 30 let a výstupní výkon v průběhu let klesá. Takže po 25 letech to bude asi 80% energie.
V případě monokrystalické buňky je každá buňka vyrobena z jednoho kusu křemíkového krystalu. Monokrystalické tyčinky jsou extrahovány z roztaveného křemíku a rozřezány na tenké desky (vafry). Polykrystalické buňky jsou vytvořeny z tekutého křemíku, který se nalije do bloků, které se potom rozřežou na desky. Během tuhnutí materiálu se vytvářejí krystalické struktury různých velikostí, kde se na hranicích objevují chyby.
Monokrystalické buňky jsou tmavě černé barvy. Polykrystalické buňky jsou světle nebo tmavě modré barvy.
Účinnost konverze pro monokrystalický typ článku se pohybuje od 13 do 17% a obecně lze říci, že v širokém komerčním použití a v dobrém světle je nejúčinnější fotovoltaický článek. Polykrystalické buňky mají poněkud nižší účinnost, pohybující se od 10 do 14%.
Očekávaná životnost monokrystalických buněk je obvykle 25 až 30 let, zatímco u polykrystalických je to 20 a 25 let. Samozřejmě, stejně jako u všech fotovoltaických článků, výstupní výkon v průběhu let klesá.
U monokrystalických buněk je výrobní proces komplikovaný a vyžaduje více energie než u polykrystalických buněk, takže polykrystalický modul je také levnější. Až donedávna (2000) v technologii výroby monokrystalického křemíku dominovala technologie tzv. Czochralského procesu nebo technologie plovákové zóny. Výroba monokrystalického křemíku je dražší, ale účinnost buněk je vyšší. Dnes tato technologie stále více ztrácí tempo s technologií multikrystalického křemíku (Mc-Si). Výhodami multikrystalického křemíku jsou menší investiční investice na výrobu vln (tenká deska polovodičového materiálu), vyšší využití křemíku pomocí čtverečních objemů, které dávají aktivnější povrch modulu ve srovnání s kruhem nebo kvazikrouhem forma monokrystalické vlnové délky. Technologie Mc-Si usnadňuje výrobu velkých ploch buněk o rozměrech 150 × 150 a 200 × 200 mm, což zjednodušuje jejich instalaci v modulech.
Monokrystalické prodeje jsou obvykle dražší.