Amikor a napfény eléri a napelemet, az foto{0}}feszültséget generál, azaz. Ha a napelem mindkét végére jelenleg terhelés van csatlakoztatva, akkor foto-áram keletkezik, és elektromos energia keletkezik. A napenergiát fotovoltaikus energiának nevezik.
A napelemek egy új típusú energiatermelő rendszer, amely a napsugárzást közvetlenül elektromos energiává alakítja.
A független fotovoltaik általában akkumulátorokat használnak energiatároló berendezésként. Nappal a napelemek által kibocsátott energiát tárolják, éjszaka pedig a világítási terhelést.
