معمولاً اصطلاح “باتری خورشیدی” به ریک خورشیدی اطلاق می شود که در مواجهه با نور خورشید برق تولید می کند. به سلول خورشیدی مبدل فتوولتائیک نیز گفته می شود. همچنین اصطلاحاتی مانند: پنل خورشیدی، ماژول خورشیدی، فوتومژول و غیره وجود دارد.
برای ثبت انرژی از پنل های خورشیدی، فوتودیج اجرا می شود. این فرآیند با پدیده فیزیکی اتصال p-n که در فتوسل رخ می دهد، مرتبط است.
از نظر ساختاری، فتوسل از دو صفحه از مواد نیمه هادی تشکیل شده است. یکی از صفحات استفاده شده حاوی اتم های بور و دومی حاوی اتم های آرسنیک است.
در این مورد، لایه بالایی با بیش از حد الکترون (منطقه الکترونیکی) مشخص می شود و لایه پایین با کمبود الکترون (به نام منطقه حفره) مشخص می شود. در همان زمان، یک انتقال الکترون به حفره، به اصطلاح انتقال p-n، در مرز این صفحات حفظ می شود.
در نتیجه برخورد نور خورشید (فوتون ها) به فتوسل، صفحات روشن می شوند و هر دو لایه مانند الکترودهای یک باتری معمولی با هم تعامل دارند – یک نیروی الکتروموتور (EMF) بوجود می آید.
نور خورشید الکترون ها را تحریک می کند که شروع به حرکت از صفحه ای به صفحه دیگر می کنند. برای به دست آوردن انرژی برای هر دو حرفه، لایه های نازکی از هادی ها لحیم شده و به بار متصل می شوند.
تولید این انرژی با واکنش های شیمیایی مرتبط نیست، بنابراین چنین باتری خورشیدی می تواند مدت زمان زیادی دوام بیاورد.
اساس بیشتر سلول های خورشیدی سیلیکون است.
سیلیکون برای تولید سلول های خورشیدی می تواند تک کریستالی یا پلی کریستالی باشد. سیلیکون تک کریستالی خارجی را می توان با رنگ خاکستری سیاه یکنواخت سطح فتوسل تشخیص داد.
این نوع مواد در شرایط صنعتی پرورش داده می شود و پس از آن نخ مخصوص به صفحات نازک بریده می شود. نوع دوم، نسل جدیدی از عناصر از سیلیکون پلی کریستالی مقرون به صرفه تر است.
ساخته شده توسط ریخته گری. مواد را مانند سطحی با سرریز آبی ناهموار صاف می کند. علاوه بر این، آرسنیک و بور در مقادیر مشخصی به سیلیکون اضافه می شود.
