1. fotonaponski efekt:
Temelju pretvorbu energije solarne ćelije je fotonaponski efekt poluvodič PN spoj. Kada svjetlo je incidenta na poluvodič fotonaponskih uređaja, fotoni imaju energije veće od silicija zabranjeno bend širine proći kroz anti-odraz filma u silicij i photogenerated elektrona-rupu parova su uzbuđeni u N regija, na osiromašeni regije, i u P.
Osiromašeni zona: Photogenerated elektrona - rupu parova su odmah odvojeni izgrađen-in električno polje nakon oni generiraju u regionu osiromašeni, photogenerated elektrona se šalju u N regija, i photogenerated rupe su potisnuti u P regije. Prema aproksimacija stanje osiromašeni nosač koncentraciju na granici osiromašeni regija je oko 0, odnosno p = n = 0.
U regionu N: photogenerated elektrona - nakon par rupa nastaje, photogenerated rupu raspršuje do granice pn spoj. Nakon što se dosegne granica PN spoj, je odmah podvrgnut ugrađenim električnim poljem i je vukao silom električnog polja kako bi to zanošenje. Područje ulazi u područje P i photogenerated elektrona (više pod-) su ostavili u N područje.
U regionu P: photogenerated elektrona (male djece) prvo unesite N regija zbog difuzije i onda otići zbog zanošenje i photogenerated rupe (više pod-) ostaju u regionu P. Dakle, akumulacije pozitivnih i negativnih punjenja je formirana na obje strane p-n spoj, tako da N regija pohranjuje višak elektrona, a P regija ima višak rupa. Time je formirana foto-generirana elektriËno polje ima izgrađen-in električno polje u suprotnom smjeru.
1. uz to djelomično ukida učinak barijere električnog polja, photogenerated električna polja također čini P regiji pozitivno nabijene, N regije Negativno nabijeni, i stvara tanki sloj između N regije i u P u elektromotorna sila, što je fotonaponski efekt. Bateriju je spojen teret, foto struja teče od P-zona opterećenja u N-zonu a izlazna snaga se dobiva u opterećenja.
2. ako P-N spoj je otvoren na oba kraja, elektromotorna sila mjeri, koji se naziva napon otvorenog kruga Uoc. Na tipičan napon za kristalne Silicijske ćelije je 0,5 do 0.6V.
3. ako je vanjski krug kratak spoj, proporcionalna incidenta svjetlosne energije foto struja teče kroz vanjski krug. Ova struja se zove put trenutnog Isc.
Faktori koji utječu na foto struja:
1. više parova elektron-rupu generira svjetlo u sloju, to je veća struja.
2. više svjetlosne energije apsorbira sloju, veće sučelje područje, odnosno, veće područje baterija, veća struja formirana u solarne ćelije.
3. zoni N, osiromašeni zona i zona P solarne ćelije možete generirati fotogeneriranih;
4. foto-generirana prijevoznici u svakoj zoni mora proći kroz zonu osiromašeni prije rekombinacije pridonijeti i foto struja. Dakle, stvarni foto-generirana struja mora uzeti u obzir razne čimbenike kao što su generacija i rekombinacija, difuzije i drift u svakoj zoni.