Les particules de lumière (les photons) viennent heurter les électrons sur le silicium des panneaux et lui communiquent leur énergie.
Le silicium est traité de manière à diriger tous les électrons dans le même sens (rôle de clapet anti-retour : diode).
Une tension apparaît en présence de la lumière , aux bornes de la photopile. Dès que l’on ferme le circuit , le courant peut circuler.
Le courant produit est proportionnel à la lumière , la tension est peu variable.
Il y a trois technologies :
- le silicium cristallin : c’est une technologie résistante, reconnue et efficace
- le silicium poly-cristallin s’est aujourd’hui imposé car ses cellules nécessitent moins d’énergie pour leur fabrication.
- Le silicium monocristallin, plus onéreux reste plus efficace.
- le silicium amorphe: ces cellules sont utilisées lorsqu’une économie est recherchée, ou quand peu d’énergie est nécessaire (pile, montre, éclairage)
- la combinaison des deux : c'est-à-dire du silicium mono cristallin placé entre deux couches amorphes.
Un module photovoltaïque a une durée de vie d’au moins 30 ans , il compense , en moins de cinq ans , l’énergie dépensée pour sa fabrication.