Güneş panelleri öncelikle güneş ışığını, özellikle de fotovoltaik etki yoluyla bir elektrik akımı oluşturan güneş ışığından gelen fotonları kullanarak elektrik üretir. Güneş panelleri doğrudan güneş ışığı altında en verimli şekilde çalışırken, uygun dalga boyu aralığında foton içeren herhangi bir ışıkla elektrik üretebilirler. Bu, güneş panellerinin bulutlu günlerde veya dağınık ışık koşullarında bile, verimlilikleri doğrudan güneş ışığına göre azalmasına rağmen elektrik üretebileceği anlamına gelir. Ancak güneş panelleri, iç mekan aydınlatması veya sokak lambaları gibi yapay ışık kaynaklarından, bu kaynaklar fotovoltaik etkiyi tetiklemek için doğru dalga boyu aralığında yeterli foton yaymadığı sürece elektrik üretmez.
Güneş panelleri elektrik üretmek için yalnızca doğrudan güneş ışığına güvenmez. Daha yüksek foton konsantrasyonu nedeniyle doğrudan güneş ışığı altında en iyi performansı sergilerken, bulutlu günlerde dağınık güneş ışığından da elektrik üretebilirler. Güneş panelleri içindeki fotovoltaik hücreler, güneş ışığından gelen fotonların elektronları atomlardan ayırarak bir elektrik akımı oluşturduğu fotovoltaik etki yoluyla güneş ışığını elektriğe dönüştürür. Bu işlem, güneş pillerinin yarı iletken malzemesindeki elektronları uyarmak için uygun dalga boyu aralığında yeterli ışık olduğu sürece gerçekleşir. Bu nedenle güneş panelleri, yalnızca güneşin doğrudan üzerlerine parladığı durumlarda değil, çeşitli ışık koşullarında da çalışabilir ve elektrik üretebilir.
Enerji için güneş ışığını kullanmak üzere güneş panelleri ile donatılmış güneş lambalarının çalışması için güneş ışığına ihtiyaç vardır. Güneş paneli, gün boyunca güneş ışığını kullanarak şarj edilebilir bir pili şarj eder. Depolanan bu enerji daha sonra gece boyunca veya düşük ışık koşullarında ışığa güç sağlamak için kullanılır. Güneş ışıkları genellikle, aydınlatma için pilden depolanan enerjiye dayanarak, onları alacakaranlıkta ve şafakta otomatik olarak açan bir sensöre sahiptir. Gün boyunca yeterli güneş ışığı olmadığında, güneş paneli pili yeterince şarj edemez, bu da gece boyunca güneş ışığının performansını ve süresini etkiler. Bu nedenle, güneş lambalarının sürekli çalışması için doğrudan güneş ışığına ihtiyacı olmasa da, etkili bir şekilde şarj olmaları için gün boyunca güneş ışığına maruz kalmaları gerekir.
Güneş panelleri yalnızca doğrudan güneş ışığıyla şarj olmaz; ayrıca dağınık ışık ve dolaylı güneş ışığıyla da şarj olabilirler. Güneş panelleri, ışıktan gelen fotonların güneş hücrelerinin yarı iletken malzemesindeki elektronları uyararak bir elektrik akımı oluşturduğu fotovoltaik etki yoluyla elektrik üretir. Doğrudan güneş ışığı en yüksek foton yoğunluğunu sağlayıp dolayısıyla elektrik üretimini en üst düzeye çıkarırken, güneş panelleri bulutlu günlerde veya gölgeli koşullarda dağınık ışıkla yine de güç üretebilir. Bu tür koşullarda üretilen elektrik miktarı, doğrudan güneş ışığına kıyasla daha düşüktür, bu da güneş hücrelerine daha az fotonun ulaşması nedeniyle verimin azaldığını yansıtır. Bununla birlikte, güneş panellerinin çeşitli ışık koşullarında elektrik üretebilme yeteneği, onları farklı iklim ve ortamlardaki uygulamalar için çok yönlü kılmaktadır.