כאשר אור השמש פוגע בתא סולארי, הוא מייצר מתח שנוצר בצילום, כלומר. אם עומס מחובר לשני קצוות התא הסולארי בזמן זה, יווצר זרם צילום-ויוצר אנרגיה חשמלית. אנרגיה סולארית נקראת חשמל פוטו-וולטאי.
פאנלים סולאריים הם סוג חדש של מערכת ייצור חשמל המנצלת המרה ישירה של קרינת השמש לאנרגיה חשמלית.
חשמל פוטו-וולטאים עצמאיים משתמשים בדרך כלל בסוללות כציוד לאחסון אנרגיה. הם אוגרים את תפוקת האנרגיה על ידי תאים סולאריים במהלך היום ועומסי תאורה בלילה.
