ソーラー発電の仕組みは、電気で物を動かす仕組みの逆方向を行う事で、発電をさせています。太陽光という強力なエネルギーをもった光が、ソーラーパネルなどの光吸収素材に照射されると、ソーラーパネルの中にある電子が光のエネルギーで活性化して動き回ります。
このように電子が活性化されて、電気が生じています。バラバラに動いている電子を、一定方向に導くことで、電気が流れるようになり、発電した事になります。ソーラーパネルには、素材によって種類があり、最も一般的なのは単結晶シリコン太陽電池ですが、発電の仕組みはどの素材で作られても同じです。
電気的に違う特性の2つの半導体に光を当てると、半導体の中で電子が活性化して、動き出した電子が流れるようになると、発電します。家庭用のソーラーパネルは、最も古くからある単結晶シリコン太陽電池で、制度が良いので他のパネルに比べいぇ、狭い範囲で十分発電を行う事が出来ます。
また、設置する為の費用も一番高いです。ソーラー発電の性能は変換効率で測り、1㎡当たりで大体1000ワットの光があれば、100%になるのでソーラー発電だけで電力を補えます。このよう計算して、1㎡当たり150ワットしかない場合は、発電の変換効率は15%と言う事になります。
ただ、ソーラー発電の平均的な変換効率は、結晶系パネルの場合は15~20%、薄膜パネルでは15%未満と言われています。今後はより返還効率の高い物が、開発されると言われています。