سلول های خورشیدی که با نام های "تراشه های خورشیدی" یا "سلول های فتوولتائیک" نیز شناخته می شوند، صفحات نیمه هادی فوتوالکتریک هستند که از نور خورشید برای تولید مستقیم برق استفاده می کنند. یک سلول خورشیدی نمی تواند مستقیماً به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان منبع تغذیه، چندین سلول خورشیدی منفرد باید به صورت سری و موازی به یکدیگر متصل شده و به طور محکم در قطعات بسته بندی شوند.
پنل خورشیدی (که ماژول سلول خورشیدی نیز نامیده می شود) مجموعه ای است که از سلول های خورشیدی متعدد مونتاژ شده است. این بخش اصلی یک سیستم تولید برق خورشیدی و مهمترین بخش یک سیستم تولید برق خورشیدی است.
اصل این است که نور خورشید به اتصال pn نیمه هادی می تابد تا جفت حفره-الکترون جدید تشکیل دهد. تحت عمل میدان الکتریکی پیوند pn، حفره ها از ناحیه n به ناحیه p و الکترون ها از ناحیه p به ناحیه n جریان می یابند. سپس با روشن شدن مدار، جریانی ایجاد می شود. سلول های خورشیدی اثر فوتوالکتریک اینگونه کار می کنند.
کاربرد پنل های خورشیدی از یک طرف ذخیره انرژی الکتریکی تبدیل شده توسط اجزای سلول خورشیدی در بسته باتری و از طرف دیگر برای کنترل بسته باتری برای تامین برق تجهیزات بار است. اگر برق AC در تجهیزات بار مورد نیاز باشد، برق DC باید از طریق یک اینورتر به برق AC تبدیل شود. با توجه به تقاضای برق تجهیزات سیستم، می تواند ولتاژهای مختلفی مانند 12 ولت / 24 ولت / 36 ولت / 48 ولت / 220 ولت برای رفع نیازهای منبع تغذیه تجهیزات مختلف خروجی دهد. این سیستم قابل اعتماد و پایدار است و می تواند با محیط های کاری سخت در فضای باز روبرو شود.