Ogniwa słoneczne przekształcają energię promieniowania słonecznego na energię elektryczną.
Ogniwo słoneczne przekształca bezpośrednio energię słoneczną na energię elektryczną, wykorzystując efekt fotowoltaiczny. Czym jest ten efekt? Efekt fotowoltaiczny to właśnie zdolność pewnych materiałów (np. krzemu) do generowania prądu elektrycznego gdy padają na nie promienie słoneczne. To energia światła słonecznego (fotonów) "wyrzuca" elektrony, pozwalając im przemieszczać się w przewodzie. W rezultacie powstaje prąd. Nazywa się to efektem fotowoltaicznym, ponieważ powstaje napięcie (mierzone w woltach) między dwiema różnymi warstwami krzemu, które zostały domieszkowane dwoma różnymi substancjami: fosforem w jednej warstwie i boru w drugiej.
Po przejściu przez falownik energia elektryczna może być używana bezpośrednio w urządzeniu elektrycznym, przechowywana w akumulatorach lub przesyłana do innych odbiorców poprzez sieć przesyłową. Aby uzyskać odpowiednią wydajność z paneli słonecznych, zazwyczaj są one łączone szeregowo w stringi.