Solarmodule nutzen in erster Linie Licht, insbesondere Sonnenlicht, um durch einen Prozess, der als Photovoltaikeffekt bekannt ist, Strom zu erzeugen. Photovoltaik (PV)-Zellen, die Bausteine von Sonnenkollektoren, wandeln Sonnenlicht direkt in Strom um. Wenn Photonen (Lichtteilchen) des Sonnenlichts auf das Halbleitermaterial in einer PV-Zelle treffen, übertragen sie ihre Energie auf Elektronen im Material, wodurch diese mit Energie versorgt werden und sich bewegen, wodurch ein elektrischer Strom entsteht. Dieser Vorgang ist unabhängig von der Temperatur des Sonnenlichts; Solange ausreichend Sonnenlicht vorhanden ist, können PV-Zellen Strom erzeugen, egal ob es draußen heiß oder kalt ist.
Solarmodule werden mit Licht, insbesondere Sonnenlicht, betrieben. Sonnenlicht enthält ein Spektrum von Wellenlängen, und PV-Zellen sind so konzipiert, dass sie das sichtbare Licht und einige Teile des Infrarot- und Ultraviolettlichtspektrums (UV) einfangen. Diese Lichtphotonen liefern die nötige Energie, um Elektronen im Halbleitermaterial der PV-Zelle anzuregen und so einen elektrischen Strom zu erzeugen. Die Effizienz von Solarmodulen bei der Umwandlung von Sonnenlicht in Strom hängt von Faktoren wie der Intensität des Sonnenlichts, dem Einfallswinkel und der Qualität der PV-Zellenmaterialien ab.
Solarmodule basieren überwiegend auf der Lichtkomponente des Sonnenlichts und nicht auf Wärme oder UV-Licht. Während die Sonnenstrahlung neben sichtbarem Licht auch Wärme und UV-Anteile umfasst, ist es das sichtbare Lichtspektrum, das von PV-Zellen am effizientesten in Strom umgewandelt wird. UV-Licht und Infrarotstrahlung können einen Teil der Energie zur Gesamtleistung eines Solarmoduls beitragen, der Großteil der Energieumwandlung erfolgt jedoch im Bereich des sichtbaren Lichts. Daher sind Sonnenkollektoren darauf optimiert, sichtbare Lichtphotonen einzufangen und durch den photovoltaischen Effekt in elektrische Energie umzuwandeln. Dies zeigt, dass sie bei der Stromerzeugung eher auf Licht als auf Wärme oder UV-Licht angewiesen sind.