Преобразование энергии солнечного света в электрическую энергию в полупроводниковом фотоэлементе происходит благодаря явлению фотоэлектрического эффекта. При попадании фотонов света на полупроводниковую поверхность происходит вырывание электронов из атомов материала, что создает разность потенциалов и электрический ток.

КПД солнечной батареи (квантовый квантовый мощности) - это отношение выходной мощности солнечной батареи к входной мощности излучения солнца, умноженное на 100%. Это показывает эффективность солнечной батареи в преобразовании солнечной энергии в электрическую.

Плотность потока солнечного излучения у поверхности Земли зависит от высоты Солнца над горизонтом, потому что под углом наклона поток солнечного излучения проходит большее количество атмосферы и поглощается ею. Чем выше Солнце находится над горизонтом, тем короче путь излучения в атмосфере и меньше излучения поглощается, что приводит к более высокой плотности потока солнечного излучения.