Najjednostavniji princip proizvodnje solarne energije je ono što zovemo hemijska reakcija, odnosno pretvaranje sunčeve energije u električnu energiju. Ovaj proces konverzije je proces kojim se fotoni energije sunčevog zračenja pretvaraju u električnu energiju kroz poluvodičke materijale. Obično se naziva "fotonaponskim efektom". Pomoću ovog efekta se prave solarne ćelije.
Znamo da kada sunčeva svjetlost udari u poluvodič, dio fotona se odbija od površine, a ostatak ili apsorbira poluvodič ili se prenosi kroz poluvodič. Naravno, neki od apsorbiranih fotona postaju toplina, a drugi~ Ti fotoni se sudaraju s valentnim elektronima atoma koji čine poluvodič, stvarajući tako parove elektron-rupa. Na taj se način energija sunčeve svjetlosti pretvara u električnu energiju u obliku generiranja parova elektron-rupa, a zatim reagira kroz električno polje unutar poluvodiča i stvara određenu struju. Ako su poluvodiči baterije povezani na različite načine, nastaju višestruke struje i naponi. Tako da izlazna snaga.