যখন সূর্যালোক সেমিকন্ডাক্টর pn জংশনে জ্বলে, তখন নতুন হোল-ইলেক্ট্রন জোড়া তৈরি হয়। pn জংশনের অন্তর্নির্মিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের কর্মের অধীনে, n অঞ্চল থেকে p অঞ্চলে গর্ত প্রবাহিত হয় এবং p অঞ্চল থেকে n অঞ্চলে ইলেকট্রন প্রবাহিত হয়। সার্কিট সংযুক্ত হলে, কারেন্ট তৈরি হয়। এটি ফটোভোলটাইক প্রভাব সৌর কোষের কাজের নীতি।
সৌর শক্তি উৎপন্ন করার দুটি উপায় রয়েছে: একটি হল আলো-তাপ-বিদ্যুৎ রূপান্তর পদ্ধতি এবং অন্যটি সরাসরি আলো-বিদ্যুৎ রূপান্তর পদ্ধতি।
(1) আলো-তাপ-বিদ্যুৎ রূপান্তর পদ্ধতি সৌর বিকিরণ দ্বারা উৎপন্ন তাপ শক্তিকে কাজে লাগিয়ে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে। সাধারণত, সৌর সংগ্রাহক শোষিত তাপ শক্তিকে কার্যকারী তরলের বাষ্পে রূপান্তরিত করে, যা তারপরে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করতে বাষ্প টারবাইনকে চালিত করে। পূর্ববর্তী প্রক্রিয়া হল আলো-তাপ রূপান্তর প্রক্রিয়া; পরবর্তী প্রক্রিয়াটি হল তাপ-বিদ্যুৎ রূপান্তর প্রক্রিয়া, যা সাধারণ তাপবিদ্যুৎ উৎপাদনের মতোই। সৌর তাপবিদ্যুৎ উৎপাদনের অসুবিধা হল কম দক্ষতা এবং উচ্চ খরচ। এটি অনুমান করা হয় যে এটির বিনিয়োগ সাধারণ তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের তুলনায় কমপক্ষে 5 থেকে 10 গুণ বেশি ব্যয়বহুল।
(2) সরাসরি আলো-বিদ্যুৎ রূপান্তর পদ্ধতি এই পদ্ধতিটি সরাসরি সৌর বিকিরণ শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করতে ফটোভোলটাইক প্রভাব ব্যবহার করে। আলো-বিদ্যুৎ রূপান্তরের মৌলিক যন্ত্র হল সৌর কোষ। সৌর কোষগুলি এমন ডিভাইস যা ফটোভোলটাইক প্রভাবের কারণে সূর্যের আলোকে সরাসরি বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে। তারা সেমিকন্ডাক্টর ফটোডিওড। যখন সূর্যালোক ফটোডিওডে জ্বলে, তখন ফটোডিওড সূর্যের আলোকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে এবং তড়িৎ প্রবাহ উৎপন্ন করে। যখন অনেক কোষ সিরিজে বা সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে, তারা অপেক্ষাকৃত বড় আউটপুট শক্তি সহ একটি সৌর কোষ বিন্যাস তৈরি করতে পারে। সৌর কোষ তিনটি সুবিধা সহ একটি প্রতিশ্রুতিশীল নতুন শক্তি উৎস: স্থায়ীত্ব, পরিচ্ছন্নতা এবং নমনীয়তা। সৌর কোষের দীর্ঘ আয়ু থাকে। যতদিন সূর্য থাকবে ততদিন এককালীন বিনিয়োগের মাধ্যমে সৌর কোষগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। তাপবিদ্যুৎ উৎপাদন এবং পারমাণবিক বিদ্যুৎ উৎপাদনের তুলনায়, সৌর কোষ পরিবেশ দূষণের কারণ হয় না।