Слънцето свети на полупроводниковия pn-преход, образувайки нова двойка дупки-електрони. Под действието на електрическото поле в pn-прехода дупката тече от р-областта към n-зоната, а електронът тече от n-областта в р-областта. Така работят фотоволтаичните слънчеви клетки.
Производството на слънчева енергия има два начина за генериране на слънчева енергия, единият е режим на преобразуване на светлината, а другият е режим на преобразуване на директна светлина.
(1) Режимът на преобразуване на светло-топлинна електроенергия използва топлинната енергия, генерирана от слънчевата радиация, за генериране на електричество. Като цяло, слънчевият колектор преобразува топлинната енергия, абсорбирана в работната среда на парата и задвижва парната турбина, за да генерира електричество. Първият процес е процесът на преобразуване на светлинната топлина; Последният процес е термоелектрично преобразуване.
(2) метод за директно преобразуване на светлината на електроенергия използва фотоелектричен ефект директно да преобразува слънчевата енергия в електрическа енергия. Основното устройство за преобразуване на светлината е слънчевата клетка. Слънчевата клетка е вид устройство, което директно преобразува слънчевата светлинна енергия в електрическа енергия поради фотоволтаичния ефект. Това е полупроводников фотодиод. Когато слънчевата светлина удари фотодиода, фотодиодът ще промени слънчевата светлинна енергия в електрическа енергия и ще генерира ток. Когато много клетки са свързани последователно или паралелно, те могат да станат слънчеви решетки с относително голяма изходна мощност.
