שיטת ייצור אנרגיה סולארית：
ישנן שתי שיטות לייצור חשמל סולארי, האחת היא שיטת ההמרה של אור-חום-חשמלי, והשנייה היא שיטת ההמרה הישירה של אור-חשמלי.
(1)שיטת ההמרה של אור-חום-חשמלי משתמשת בקרינת השמש ליצירת חום. בדרך כלל, קולט שמש ממיר את החום הנקלט לאדים של נוזל העבודה, ולאחר מכן מניע טורבינת קיטור לייצור חשמל. התהליך הקודם הוא תהליך המרת אור-חום; התהליך האחרון הוא תהליך המרת חום-חשמלי, זהה לייצור חשמל תרמי רגיל. החסרונות של ייצור חשמל תרמי סולארי הם היעילות הנמוכה שלו ועלותו הגבוהה. ההערכה היא שהשקעתה גבוהה לפחות מזו של ייצור חשמל תרמי רגיל. תחנות כוח יקרות פי 5 עד 10.
(2)שיטת ההמרה הישירה של אור-חשמל משתמשת באפקט הפוטואלקטרי כדי להמיר ישירות אנרגיית קרינת שמש לאנרגיה חשמלית. המכשיר הבסיסי של המרת אור-חשמל הוא תאים סולאריים. תא סולארי הוא מכשיר הממיר ישירות אנרגיית אור השמש לאנרגיה חשמלית בשל האפקט הפוטו-וולטאי. זוהי פוטודיודה מוליכים למחצה. כאשר השמש זורחת על הפוטודיודה, הפוטודיודה תהפוך את אנרגיית האור של השמש לאנרגיה חשמלית, ותייצר זרם. כאשר סוללות רבות מחוברות בסדרה או במקביל, היא יכולה להפוך למערך מרובע של תאים סולאריים עם הספק מוצא גדול יחסית. תאים סולאריים הם סוג חדש ומבטיח של מקור חשמל, עם שלושה יתרונות עיקריים של קביעות, ניקיון וגמישות. לתאי שמש יש תוחלת חיים ארוכה. כל עוד השמש קיימת, ניתן להשקיע תאים סולאריים בזמן אחד ולהשתמש בהם לאורך זמן; וייצור חשמל תרמי וייצור חשמל גרעיני. לעומת זאת, תאים סולאריים אינם גורמים לזיהום סביבתי.
עקרון ייצור חשמל פוטו-וולטאי:
עקרון העבודה של תאים סולאריים עם אפקט פוטו-וולטאי הוא שאור השמש זורח על צומת ה-pn המוליכים למחצה ויוצרים זוגות חור-אלקטרונים חדשים. תחת פעולת השדה החשמלי של צומת pn, חורים זורמים מאזור n לאזור p, ואלקטרונים מאזור p לאזור n, ונוצר זרם לאחר הפעלת המעגל
