Una cella solare converte direttamente la luce solare in energia elettrica utilizzando l'effetto fotovoltaico. L'effetto fotovoltaico è la proprietà di certi materiali (come il silicio) di generare corrente elettrica quando sono colpiti dalla luce solare. È l'energia della luce solare (fotoni) che 'libera' gli elettroni, consentendo loro di muoversi in un conduttore. Di conseguenza, si genera corrente. Si chiama effetto fotovoltaico perché si forma una tensione (misurata in volt) tra due strati diversi di silicio.