Pagrindinis fotovoltinės energijos gamybos principas yra puslaidininkių fotoelektrinis efektas. Kai fotonas apšvitina metalą, jo energiją gali visiškai absorbuoti metalo elektronas. Elektrono sugeriama energija yra pakankamai didelė, kad įveiktų vidinę metalo trauką ir ištrūktų iš metalo paviršiaus ir taptų fotoelektronu. Silicio atomas turi keturis išorinius elektronus. Jei penki išoriniai elektronai, tokie kaip fosforo atomai, bus supilami į gryną silicį, jis taps n tipo puslaidininkiu; P tipo puslaidininkiai gali būti suformuoti dopingą atomus su trimis išoriniais elektronais, tokiais kaip boras, į gryną silicį. Sujungus p ir n tipus, susidaro potencialus skirtumas tarp kontaktinio paviršiaus, kuris tampa saulės elementu. Kai saulės šviesa apšvitina pn sandūrą, srovė teka iš p tipo pusės į n tipo pusę, formuodama srovę.
Fotoelektrinis efektas yra reiškinys, kai šviesa sukelia potencialų skirtumą tarp skirtingų nevienodų puslaidininkių ar puslaidininkių dalių ir metalo. Visų pirma, tai fotonų (šviesos bangų) pavertimo elektronais ir šviesos energijos į elektros energiją procesas; Antrasis yra įtampos formavimo procesas.
Po liejimo luitų, luitų sulaužymo ir pjaustymo, iš silicio silicio gaminama silicio plokštelė, kurią reikia apdoroti. Pn sandūra suformuojama dopingo būdu ir išsklaidant nedidelį kiekį boro, fosforo ir tt Po spausdinimo šilko pavidalu sidabro pasta atspausdinama ant silicio plokštelės, kad būtų pagaminta tinklelio viela. Po sukepinimo tuo pačiu metu gaminamas galinis elektrodas, o tinklelio viela ant paviršiaus padengiama atspindžio danga. Akumuliatoriaus plokštelė pagaminta čia. Didelė plokštė susideda iš akumuliatoriaus dalių išdėstymo ir sujungimo į akumuliatoriaus modulius. Paprastai komponentai yra apsupti aliuminio rėmu, priekinė pusė yra padengta stiklu, o kita - elektrodais. Naudojant akumuliatoriaus modulius ir kitą pagalbinę įrangą, galima sukurti elektros energijos gamybos sistemą. Norint konvertuoti nuolatinę srovę į kintamąją, būtina įdiegti srovės keitiklį. Po elektros energijos gamybos jis gali būti saugomas naudojant akumuliatorių arba įvestas į viešąjį elektros tinklą. Elektros energijos gamybos sąnaudose akumuliatoriaus modulis sudaro apie 50%, srovės keitiklis, montavimo išlaidos, kiti pagalbiniai komponentai ir kitos išlaidos - dar 50%.
