硅原材料与多晶硅提纯
硅材料在光伏系统整体价格中所占比例为56.2%（2007年数据），这包括硅矿石提纯获得冶金级硅、多晶硅提纯、单晶硅圆或多晶硅锭等三个环节的总价格。
超纯多晶硅主流生产技术是西门子改良法和流化床法，分别占据了80%和20%市场份额。在西门子改良法中，电价约占总成本30%，这导致多晶硅提纯的生产成本具有一定刚性。一些成本更低、效率更高的新技术，如流化床法、从冶金级硅直接提纯、气液沉积法、从稻壳到多晶硅等，仍未实现商业化。
多晶硅提纯技术掌握在美国、德国、日本等国的7家公司手中。多晶硅生产属于大型化工产业，规模大（经济规模为千吨以上）、技术复杂、建厂或者扩产周期长，投入大（平均10 亿元/千吨）。
2001年以来，全球多晶硅供求十分紧张，价格飞涨。市场暴利吸引了众多中国厂商加入。2006年以来有60多家中国企业已进入、或准备进入多晶硅生产，总投入超过290 亿元。如果这些设计产能最终达产，将超过现有7家发达国家公司总规划产量，相当于再造一个全球光伏产业多晶硅供给市场。
中国多晶硅生产企业存在的主要问题是：1）生产规模小，无法产生规模经济效益。2）主要技术基于改良“西门子法”，制造工艺落后导致更高的电力消耗，平均能耗为世界先进水平的1.5 ~ 2倍。
硅锭/硅棒与硅片制造
硅锭/硅棒与硅片制造是光伏产业链第二个环节，也是技术与生产效率改进空间最大的环节。硅片切割工艺是决定硅基太阳能电池转换效率的最重要技术环节。通常，硅片越薄，由其制成的电池转换效率越高，产品的市场价格越高。
比如2007年，单晶硅电池片转化率与市场价格的关系是，17%转化率的市场价格较15.75%的高出10.19%。即，每提高1个百分点转换效率，会提高电池片生产企业10%的毛利率。
硅片切割是一个硅材料消耗非常严重的环节。硅片成品的最终厚度在200—300um之间，而钢丝切过硅棒或硅碇却要磨损220—230um，即约有99%的硅棒或硅碇被浪费掉。减少硅材料消耗是降低成本的有效途径。从产品特性来看，硅片厚度最小可达到100um，会大大提升电池转换效率并降低物料损耗。因此，硅片切割环节技术提升空间较大。
全球有100多家公司从事硅锭/硅棒与硅片制造，主要竞争者有江西赛维、Sumco、M.Setek、JFE、PV Crystalox、REC Group等。由于近年来多晶硅供给不足，使硅锭/硅棒与硅片制造环节的整体开工率不足，竞争主要集中在：1）足够稳定的晶硅材料供给与相应的产能提升；2）提高切割工艺生产更薄硅片；3）降低能耗，提供废物利用率。
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