Le rendement d'une cellule solaire est la part d'énergie sous forme de lumière solaire qui peut être convertie en électricité par la cellule solaire via l'énergie photovoltaïque. Le rendement des cellules solaires utilisées dans un système photovoltaïque, associé à la latitude et au climat, détermine la production annuelle d'énergie du système. En général, les panneaux solaires sont exposés à la lumière du soleil pendant plus longtemps que cela au cours d'une journée donnée, mais l'irradiation solaire est inférieure à 1 000 W/m2 pendant la majeure partie de la journée. Un panneau solaire peut produire davantage lorsque le soleil est haut dans le ciel terrestre et produire moins par temps nuageux, ou lorsque le soleil est bas dans le ciel. En hiver, le soleil est plus bas dans le ciel. Plusieurs facteurs influencent le rendement de conversion d'une cellule, notamment sa réflectance, son rendement thermodynamique, son rendement de séparation des porteurs de charge, son rendement de collecte des porteurs de charge et ses valeurs de rendement de conduction. Comme ces paramètres peuvent être difficiles à mesurer directement, d'autres paramètres sont mesurés à la place, notamment l'efficacité quantique, le rapport de tension en circuit ouvert (VOC) et le facteur de remplissage. Les pertes par réflexion sont prises en compte dans la valeur de l'efficacité quantique, car elles affectent l'efficacité quantique externe.