Ogniwa słoneczne pracują, zbierając światło słoneczne i przetwarzając je na energię użyteczną. Ta energia może być używana na miejscu lub transportowana na krótkie odległości do lokalnej sieci energetycznej. Typowa nowoczesna bateria słoneczna składa się z przezroczystej warstwy ochronnej zewnętrznej, ciemnej warstwy absorbującej fotony i sieci systemów podparcia podnoszących wydajność operacyjną ogniwa.
Przeźroczysta warstwa zewnętrzna fotokomórki jest zwykle wykonana ze szkła lub trwałych materiałów syntetycznych. Istotne jest, aby pokrycie było optycznie przezroczyste, aby chronić przed utratą fotonów, zanim dotrą one do warstwy chłonnej. Warstwa chłonna to ciemny panel wewnątrz komórki. Krzem jest kluczem do jego działania. Atomy krzemu naturalnie łączą się, tworząc gradient elektryczny, który skupia elektrony we wspólnym kierunku. Ten prąd jest przepływem elektrycznym z komórki, który jest pobierany przez przewody transmisyjne i przenoszony do maszyny, do natychmiastowego użycia lub do akumulatora do przechowywania.
Warstwa wewnętrzna fotokomórki składa się z podpór chłodzących i strukturalnych, które są niezbędne do utrzymania pracy ogniwa. Wiele dużych fotokomórek ma zamontowane pod nimi silniki, które obracają je, aby stale napromieniować słońce. To znacznie zwiększa liczbę fotonów, które można uchwycić w pojedynczym okresie nasłonecznienia. Pozwala także każdej komórce generować więcej energii.