Dalam
cahaya matahari terkandung energi dalam bentuk foton. Ketika foton ini
mengenai permukaan sel surya, elektron-elektronnya akan tereksitasi dan
menimbulkan aliran listrik. Prinsip ini dikenal sebagai prinsip
photoelectric. Sel surya dapat tereksitasi karena terbuat dari material
semikonduktor yang mengandung unsur silikon. Silikon ini terdiri atas
dua jenis lapisan sensitif: lapisan negatif (tipe-n) dan lapisan positif
(tipe-p).
Sel
surya terbuat dari bahan yang mudah pecah dan berkarat jika terkena
air. Karena itu sel ini dibuat dalam bentuk panel-panel ukuran tertentu
yang dilapisi plastic atau kaca bening yang kedap air. Panel ini dikenal
sebagai panel surya.
Ada beberapa jenis panel surya yang dijual dipasaran :
Jenis
pertama, yaitu jenis yang terbaik dan yang terbanyak digunakan
masyarakat saat ini, adalah jenis monokristalin. Panel ini memiliki
tingkat efisiensi antara 12 sampai 14%.
Jenis kedua adalah jenis polikristalin atau multi kristalin, yang terbuat dari kristal silikon dengan tingkat efisiensi antara 10 sampai 12%.
Jenis
ketiga adalah silikon jenis amorphous, yang berbentuk film tipis.
Efisiensinya sekitar 4-6%. Panel surya jenis ini banyak dipakai di
mainan anak-anak, jam dan kalkulator.
Jenis keempat adalah panel surya yang terbuat dari GaAs (Gallium Arsenide) yang lebih efisien pada temperatur tinggi.
Listrik
yang dihasilkan oleh panel surya dapat langsung digunakan atau disimpan
lebih dahulu ke dalam baterei kering. Arus listrik yang dihasilkan
adalah listrik dengan arus searah (DC) sebesar 3.5 A. Besar tegangan
yang dihasilkan adalah 0.4-0.5V. Kita dapat mendesain rangkaian
panel-panel surya, secara seri atau paralel, untuk memperoleh output
tegangan dan arus yang diinginkan. Untuk memperoleh arus bolak balik
(AC) diperlukan alat tambahan yang disebut inverter.
