Khi pin mặt trời nhận được ánh sáng mặt trời, vật liệu silicon sẽ hấp thụ một số photon. Các nguyên tử silicon hấp thụ năng lượng của photon, khiến các electron di chuyển và tạo thành các electron tự do tích tụ ở cả hai phía của tiếp giáp P-N, tạo ra sự chênh lệch điện thế. Khi nối mạch ngoài, điện áp sẽ tạo ra dòng điện chạy qua mạch ngoài, tạo ra một công suất đầu ra nhất định.
Quá trình này về cơ bản là sự chuyển đổi năng lượng photon thành năng lượng điện. Nói chung, các vật liệu được sử dụng trong pin mặt trời, kính cường lực, EVA, TPT, v.v., sẽ quyết định tuổi thọ của tấm pin mặt trời. Một tấm pin mặt trời sử dụng vật liệu tốt hơn có thể tồn tại tới 25 năm. Cần lưu ý rằng các tấm pin mặt trời bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường và sẽ già đi theo thời gian.
Sản lượng điện của tấm pin mặt trời thường giảm theo thời gian. Ví dụ, sau 20 năm sử dụng, sản lượng điện sẽ giảm 30% và sau 25 năm sẽ giảm 70%. Tấm pin năng lượng mặt trời là thiết bị phản ứng với ánh sáng và chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành điện năng. Các vật liệu khác nhau có thể tạo ra hiệu ứng quang điện, chẳng hạn như gallium arsenide, đồng indium selenide, silicon đa tinh thể, silicon đơn tinh thể và silicon vô định hình. Về cơ bản, nguyên tắc sản xuất điện của họ về cơ bản là giống nhau. Lấy silicon tinh thể làm ví dụ để giải thích quá trình tạo ra năng lượng quang điện: Silicon loại N- thu được bằng cách pha tạp silicon tinh thể loại P-với phốt pho, cuối cùng tạo thành mối nối P{11}}N.
Pin mặt trời, như một nguồn năng lượng mới đầy hứa hẹn, có ba ưu điểm chính: sạch sẽ, linh hoạt và tuổi thọ cao. Hơn nữa, chúng có tuổi thọ cao; vì mặt trời luôn hiện diện nên các tấm pin mặt trời có thể được sử dụng trong thời gian dài chỉ cần đầu tư một lần. So với năng lượng hạt nhân và sản xuất nhiệt điện, pin mặt trời không gây ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, pin mặt trời có sẵn ở ba kích cỡ (nhỏ, vừa và lớn) để cung cấp cho các nhà máy điện dân dụng hoặc-cỡ trung bình hàng triệu kilowatt, đây là điều mà các nguồn điện khác không thể làm được.