Solen skinner på halvlederpn-krydset, der danner et nyt hul-elektronpar. Under virkningen af det elektriske felt ved pn-krydset strømmer hullet fra p-regionen til n-regionen, og elektronen strømmer fra n-regionen til p-området. Sådan virker fotovoltaiske solceller.
Solenergiproduktion er der to måder at producere solenergi på, den ene er lys-varme-el-konverteringstilstanden, den anden er direkte lys-el-konverteringstilstand.
(1) Lysvarme-El-konverteringstilstand BRUGER den termiske energi, der genereres af solstråling for at generere elektricitet. Generelt konverterer solfangeren varmeenergien absorberet i arbejdsmediumdamp og driver dampturbinen til at generere elektricitet. Den tidligere proces er lysvarmeomdannelsesprocessen; Sidstnævnte proces er termoelektrisk omdannelse.
(2) direkte lys-elektricitet konverteringsmetode BRUGER den fotoelektriske effekt til direkte at omdanne solstrålingsenergi til elektrisk energi. Den grundlæggende enhed af lys-elektricitetskonverteringen er solcelle. Solcelle er en slags enhed, som direkte konverterer sollysenergi til elektrisk energi på grund af den solcelleffekt. Det er en halvleder fotodiode. Når sollyset rammer fotodioden, vil fotodioden ændre sollysenergien til elektrisk energi og generere strøm. Når mange celler er forbundet i serie eller parallelt, kan de blive solarrayer med relativt stor udgangseffekt.