最好的人造光伏电池的太阳能转换率和叶绿体光系统的太阳能转换率差不多，理论值差不多，实际上工作状态还是蓝细菌和叶绿体高一些。
有些说法认为叶绿体对光能转换效率没最好光伏电池，那是因为算得是整个叶绿体的转换率，也就是光子进入叶绿体到最后产出的三磷酸腺苷数及转化为葡萄糖的效率，而不是光系统产出氢离子的效率。
考虑到光伏电池的转换效率算得只是光伏电池产生电压的效果，没有把一个外接的化学能储能电池与光伏电池绑在一起算效率，那么比较两者应该都比相当于产生的电势的东西，而不是比最后电能被转化为化学能等其他能量储存或使用以后的效果。那么最好的光伏电池勉强能和叶绿体光系统差不多。
但是叶绿体光系统还有两个优势，第一，其是柔性的，而柔性光伏电池(不论是无机的还是有机的)的转换率目前都还是远不如传统光伏，第二，叶绿体光系统是活系统，可以根据光照强度、光集中的波长来调节色素比例，比如大部分蓝细菌和真核生物里的叶绿体呈深绿到蓝绿色，而深海里蓝细菌和真核生物的叶绿体就因为叶黄素比例更高而颜色接近褐色，日照强的地方的叶绿体里则胡萝卜素比例更高导致颜色浅绿，提高了转换效率，同时避免了温度过高，而光伏电池没有这种调节能力，且工作受温度影响大，高温低温环境下基本远远达不到理论转换效率。
叶绿体光系统和光伏电池最高的转换效率，也就等于物理上最高的光电转换效率。这个值已经很难再显著提高了，目前光伏电池的研究主要是打破制作材料的限制，降低成本。
既然蓝细菌和叶绿体的光系统转换率高，并且环境适应性这么强，为什么不人工仿造叶绿体光系统来造光伏电池呢，因为叶绿体光系统是蛋白质支撑色素组成的系统，是分子级别的，只能在生物质膜两侧通过氢离子形成电位差，其容错率极低，在依赖于细胞体来修复损伤和调整色素比例，在细胞外是复制不了的。
而人工光伏，需要尽量在大的面积上接受光并转换为光伏电池两侧的电位差，细节不需要想叶绿体光系统那么精细。因为一块光伏电池做好后，就难以再对其进行分子级别的处理，单个分子的损伤对整体影响越小，光伏电池的使用寿命就越高，这方面的设计思路与叶绿体光系统是相反的。
叶绿体光系统对光伏电池制作的唯一启示是，对于有机光伏电池，如果把呈色结构设计为可基于化学反应随环境温度和光照条件在深蓝色、棕色、绿色之间变化，那么有可能提高效率、加强输出的稳定性。