Zonnepanelen zijn voornamelijk afhankelijk van licht, met name zonlicht, om elektriciteit op te wekken via een proces dat bekend staat als het fotovoltaïsche effect. Fotovoltaïsche (PV) cellen, de bouwstenen van zonnepanelen, zetten zonlicht direct om in elektriciteit. Wanneer fotonen (lichtdeeltjes) uit zonlicht het halfgeleidermateriaal in een PV-cel raken, dragen ze hun energie over aan elektronen in het materiaal, waardoor ze energie krijgen en bewegen, waardoor een elektrische stroom ontstaat. Dit proces is onafhankelijk van de temperatuur van het zonlicht; zolang er voldoende zonlicht is, kunnen PV-cellen elektriciteit opwekken, ongeacht of het buiten warm of koud is.
Zonnepanelen worden aangedreven door licht, vooral zonlicht. Zonlicht bevat een spectrum van golflengten en PV-cellen zijn ontworpen om het zichtbare licht en sommige delen van het infrarood- en ultraviolette (UV) lichtspectrum op te vangen. Deze lichtfotonen leveren de energie die nodig is om elektronen in het halfgeleidermateriaal van de PV-cel te exciteren, waardoor een elektrische stroom wordt gegenereerd. De efficiëntie van zonnepanelen bij het omzetten van zonlicht in elektriciteit hangt af van factoren zoals de intensiteit van het zonlicht, de invalshoek en de kwaliteit van de PV-celmaterialen.
Zonnepanelen werken voornamelijk op basis van de lichtcomponent van zonlicht in plaats van op warmte of UV-licht. Hoewel zonnestraling naast zichtbaar licht ook warmte- en UV-componenten omvat, is het het zichtbare lichtspectrum dat door PV-cellen het meest efficiënt wordt omgezet in elektriciteit. UV-licht en infraroodstraling kunnen enige energie bijdragen aan de totale opbrengst van een zonnepaneel, maar het grootste deel van de energieomzetting vindt plaats binnen het zichtbare lichtbereik. Daarom zijn zonnepanelen geoptimaliseerd om zichtbare lichtfotonen op te vangen en om te zetten in elektrische energie via het fotovoltaïsche effect, wat aantoont dat ze voor de opwekking van elektriciteit afhankelijk zijn van licht in plaats van warmte of UV-licht.