太陽能光伏發電的能量轉換器是太陽能電池（Solar Cell），又稱光伏電池。太陽能電池發電的原理是光生伏打效應（Photovoltaic Effect）[5] 。當太陽光照射在太陽能電池上時，電池吸收光能，產生光生電子-空穴對[5] 。在電池內建電場作用下，光生電子和空穴被分離，電池兩端出現異號電荷的積累，即產生“光生電壓”，這就是“光生伏打效應”[6] 。若在內建電場的兩側引出電極并接上負載，則負載就有“光生電流”流過，從而獲得功率輸出[6] 。這樣，太陽的光能就直接變成了可以使用的電能。
在相同的溫度下，光照強度對電池板的影響：光照強度越大，太陽能電池板的開路電壓和短路電流越大，最大輸出功率也越大[7] ，同時可以看出開路電壓隨輻照強度的變化不如短路電流隨輻照強度的變化明顯[7] 。
在相同的光照強度下，溫度對電池板的影響：當太陽能電池的溫度升高時，其輸出開路電壓隨溫度明顯減小，短路電流略有升高，總趨勢是最大輸出功率變小[7] 。
