Güneş ışığı foton adı verilen görünmez elektrik partiküllerinden oluşur. Güneşten gelen bu enerji, güneş panelleri yardımıyla elektrik üretme aracı olarak kullanılır.
Güneş panellerinin yapımında kullanılan fotovoltaik hücreler ağırlıklı olarak silikon bazlı malzemelerden üretilir. Güneş panellerinde bulunan güneş hücreleri elektrik üretimine uygun yapılardır. Güneş hücreleri, pozitif ve negatif gerilim ile elektrik üretilmesini sağlayan elemanlardır. Bu hücreler üzerine düşen güneş enerjisini doğrudan elektrik enerjisine çevirme özelliğine sahiptir. Silikon yapıya eklenen bor ve fosfor sayesinde pozitif ve negatif kutuplar oluşur ve bu devre üzerinden bir akım geçer. Böylece fotonlar elektriğe dönüşmüş olur.
Fotovoltaik güneş panelleri, hücre sayısının artmasıyla daha fazla elektrik enerjisi üretecek şekilde 60 hücreli, 72 hücreli ya da 96 hücreli olacak şekilde farklı panel boyutlarına göre üretilirler.
Güneş panelleri, monokristal, polikristal ve ince film olmak üzere bileşenleri açısından üç ayrı türde bulunmaktadır. Bunların her birinin verimlilik, maliyet , ağırlık gibi ayrı avantaj ve dezavantajları bulunmaktadır. Örneğin monokristal paneller verimliliği ve aynı doğrultuda fiyatı da bu üç tip panel arasında en yüksek, poliskristal paneller fiyat olarak daha makul ancak daha az verimli ve estetik yönü monokristale göre daha zayıf, ince film paneller de fiyat olarak uygun olmasına rağmen verimlilikte en düşük değeri taşıyan panellerdir.
Güneş panelleri DC ( Direct Current: Doğru Akım) elektrik üretirler. DC akımda elektronlar bir elektrik devresinde tek yönde hareket ederler. Pile bağlı bir lamba örneğinde; elektronlar pilin eksi ucundan lamba üzerinden artı uca doğru hareket ederler. AC (Alternatif Akım: Alternatif Current) akımda elektronlar, bir arabanın motorunun silindiri gibi, periyodik olarak ters yönde itilir ve çekilirler. Bir bobin tel bir mıknatısın hemen yanı başında döndüğünde jeneratörler AC elektrik üretirler.
Güneş panelleri DC elektrik üretmektedir. DC elektriği AC şebeke elektriğine inverter yardımıyla çevrilir.
Güneş enerjisi sistemlerinin beyinleri olan inverterler, DC enerjiyi AC’ye dönüştürmenin yanı sıra toprak kaçaklarına karşı korumayı ve akım, gerilim, üretilen enerji ve benzeri istatistikleri tutar, iletir ve güneş panellerinin maksimum güç noktalarında (Maksimum Power Point Tracking) çalışmasını sağlar.