太陽電池の仕組み
太陽光発電システムは複数の太陽電池によって構成されています。太陽電池は、電気的に異なる性質を持ったp型とn型半導体が重ねあった構造になっています。この太陽電池に太陽の光が入射すると、電子（－）と正孔（＋）の電化が発生し、正孔はp型半導体、電子はn型半導体へ引き寄せられます。そして、表面と裏面の電極へモーターなどの負荷を繋ぐと電流が流れ出します。これは、「光電効果」を利用した発電方法で、電流を流すと発光する発光ダイオード（LED）と逆の仕組みです。
また、家庭用の太陽光発電システムは、この太陽電池モジュールのほかに、発電した電気をパワーコンディショナーなどで集め、実際に家庭で使える電力へ変換します。その後分電盤を通って屋内へ電気を送ります。
太陽電池は用いる材料によって、シリコン（Si）半導体、化合物半導体、有機半導体などに分類され、
現在、主として生産に使われているものはシリコン系で、単結晶や多結晶などがあります。
発明当時の太陽電池
現在の形の太陽電池は、1954年にアメリカのベル研究所で開発されました。枯渇の恐れのない太陽エネルギーから電力を得ることができる夢の発電システムとして注目されましたが、当時、その精度は悪く、材料である高純度シリコンも高価なため一般用としての商品価値はありませんでした。