Ogniwo fotowoltaiczne, nazywane też solarem, fotoogniwem lub ogniwem słonecznym, służy do bezpośredniej konwersji energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną.

W jaki sposób ogniwa fotowoltaiczne produkują prąd stały? Podstawowy element ogniwa fotowoltaicznego – płytka krzemowa, zbudowana jest z dwóch warstw oddzielonych od siebie tak zwaną warstwą graniczną. Warstwa skierowana w stronę światła słonecznego jest domieszkowana ujemnie fosforem – co skutkuje nadmiarem elektronów. Z kolei dolna warstwa krzemu zawiera dodatnią domieszkę atomów boru – co skutkuje niedoborem elektronów.

Gdy foton, najmniejsza jednostka światła, pada na ogniwo, energia fotonu uwalnia dodatkowe elektrony, umożliwiając ich przemieszczanie się. W taki sposób powstaje różnica potencjałów elektrycznych, czyli napięcie elektryczne. Po zamknięciu obwodu odbiornikiem energii między górną a dolną płytką w obwodzie płynie prąd. Jest to prąd stały, który za pomocą falownika (inwertera) zmieniany jest w prąd zmienny.