太陽光電的發電原理，是利用太陽電池吸收0.2μm～0.4μm波長的太陽光，將光能直接轉變成電能輸出的一種發電方式。

太陽電池(solar cell)是以半導體製程的製作方式做成的，其發電原理是將太陽光照射在太陽電池上，使太陽電池吸收太陽光能透過圖中的p-型半導體及n-型半導體使其產生電子(負極)及電洞(正極)，同時分離電子與電洞而形成電壓降，再經由導線傳輸至負載。

由於太陽電池產生的電是直流電，因此若需提供電力給家電用品或各式電器則需加裝直/交流轉換器，將直流電轉換成交流電，才能供電至家庭用電或工業用電。

• 單晶矽 (轉換效率 15 – 17%)
  
  又稱為單結晶、晶圓型。製程貴，發電量佳， 礙於晶圓型式，多半截圓型或圓弧造型，舖設時面積上無法達到最大利用及吸收。
  
  
• 多晶矽 (轉換效率 13 – 16%)
  
  又稱為多結晶。製程上較便宜，發電量略遜單晶矽，可截為正方形，舖設時可達到最大面積利用及吸收。其晶狀分佈，具有藝術效果，可為建築物外觀加分。另外，雖其結理易造成碎裂，但晶體可再利用做為項鍊等裝飾品。
  
  
• 非晶矽 (轉換效率 5 – 7%)
  
  成本便宜，發電率較差，且初期容易有光裂化現象。但由於可直接鍍在玻璃及塑膠上面，與建築物可做最佳結合。除可做室內型民生消費品也常見其應用，如：電子計算機、搖頭娃娃、玩具等。近期在各國補助政策推動下，也廣泛應用於大型太陽光電系統或發電站使用。