A célula fotovoltaica é um dispositivo semicondutor com características de conversão de luz para eletricidade. Converte diretamente a energia de radiação solar em corrente direta e é a unidade mais básica de geração de energia fotovoltaica.

As características elétricas únicas das células fotovoltaicas são dopando certos elementos (como fósforo ou boro, etc.) em silício cristalino, causando assim um desequilíbrio permanente na carga molecular do material, formando um material semicondutor com propriedades elétricas especiais. Sob a luz solar, cargas gratuitas podem ser geradas em semicondutores com propriedades elétricas especiais. Essas cargas livres se movem em uma direção e se acumulam para formar uma força eletromotiva em ambas as extremidades. Quando as duas extremidades são fechadas com um condutor, uma corrente é gerada. Esse fenômeno é chamado de "efeito fotovoltaico", ou "efeito fotovoltaico" para abreviar.

