Prinsip utama penjanaan kuasa fotovoltaik ialah kesan fotoelektrik semikonduktor. Apabila foton menyinari logam, tenaganya boleh diserap sepenuhnya oleh elektron dalam logam. Tenaga yang diserap oleh elektron adalah cukup besar untuk mengatasi graviti dalaman logam dan melarikan diri dari permukaan logam untuk menjadi fotoelektron. Atom silikon mempunyai empat elektron terluar. Jika lima elektron luar seperti atom fosforus didopkan ke dalam silikon tulen, ia akan menjadi semikonduktor jenis-n; Semikonduktor jenis P boleh dibentuk dengan mendopan atom dengan tiga elektron luar, seperti boron, ke dalam silikon tulen. Apabila jenis-p dan jenis-n digabungkan, beza keupayaan antara permukaan sentuhan akan terbentuk, yang menjadi sel suria. Apabila cahaya matahari menyinari simpang pn, arus mengalir dari bahagian jenis-p ke bahagian jenis-n, membentuk arus.
Kesan fotoelektrik ialah fenomena cahaya menyebabkan perbezaan potensi antara bahagian berlainan semikonduktor tidak seragam atau semikonduktor dan logam. Pertama sekali, ia adalah proses menukar foton (gelombang cahaya) kepada elektron dan tenaga cahaya kepada tenaga elektrik; Yang kedua ialah proses pembentukan voltan.
Selepas tuangan jongkong, pecah jongkong dan menghiris, polisilikon dijadikan wafer silikon untuk diproses. Persimpangan pn dibentuk dengan doping dan meresapkan sejumlah kecil boron, fosforus, dsb. Selepas cetakan skrin, pes perak dicetak pada wafer silikon untuk membuat wayar grid. Selepas pensinteran, elektrod belakang dibuat pada masa yang sama, dan salutan antireflection digunakan pada permukaan dengan wayar grid. Wafer bateri dibuat di sini. Papan litar besar dibentuk dengan susunan dan gabungan kepingan bateri ke dalam modul bateri. Secara amnya, komponen dikelilingi oleh bingkai aluminium, bahagian depan ditutup dengan kaca, dan bahagian belakang dipasang dengan elektrod. Dengan modul bateri dan peralatan tambahan lain, sistem penjanaan kuasa boleh dibentuk. Untuk menukar DC kepada AC, adalah perlu untuk memasang penukar semasa. Selepas penjanaan kuasa, ia boleh disimpan dengan bateri simpanan atau input ke dalam grid kuasa awam. Dalam kos sistem penjanaan kuasa, modul bateri menyumbang kira-kira 50%, penukar semasa, kos pemasangan, komponen tambahan lain dan kos lain menyumbang 50% lagi.
