مبدأ توليد الطاقة الكهروضوئية يستخدم بشكل أساسي الخلايا الشمسية لتحويل ضوء الشمس مباشرة إلى طاقة كهربائية لتوليد الكهرباء. يتم استخدام مبدأ التأثير الكهروضوئي الأصلي. عند التعرض للضوء الشمسي، يمكن لنظام توليد الطاقة الكهروضوئية المستقل تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية في النهار، ويتم تطبيق تقنية توليد الطاقة الكهروضوئية تدريجيًا في جميع أنحاء العالم.

يتألف نظام توليد الطاقة الكهروضوئية من توليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية وتوليد الطاقة الكيميائية الضوئية وتوليد الطاقة المستحثة ضوئيًا وتوليد الطاقة الضوئية الحيوية. يعد توليد الطاقة الكهروضوئية أكثر أنواع توليد الطاقة شيوعًا في الحياة. وبالمقارنة مع توليد الطاقة الحرارية وتوليد الطاقة النووية، فإن الخلايا الشمسية لن تسبب تلوثًا بيئيًا، وهي مناسبة لآلات الأحمال المختلفة، مع عمر خدمة طويل ونطاق عمل واسع.

الخلية الكهروضوئية هي الجزء الأساسي من نظام توليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية، والتي يمكنها تحسين كفاءة التحويل الكهروضوئي وخفض تكلفة الإنتاج. في حالة حدوث مشاكل، يمكن أيضًا تعديلها عن طريق توصيل شبكة الطاقة لتشكيل استجابة كهروضوئية. تم تطوير العديد من التقنيات المتعلقة بتوليد الطاقة الكهروضوئية بشكل كبير.

مع التطور السريع لتكنولوجيا الطاقة الشمسية الكهروضوئية، تنخفض أيضًا تكلفة توليد الطاقة بسرعة. وباعتبارها طاقة نظيفة، تعد الطاقة الشمسية طاقة متجددة يمكن استخدامها بحرية. ويمكن استخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية الكهروضوئية لفترة طويلة باستثمار واحد، ومن المؤكد أنها ستصبح أحد مصادر الطاقة المهمة للتنمية المستدامة.