Fotovoltaické systémy představují jednoduchý a elegantní způsob, jak sluneční paprsky přeměnit na elektřinu. Sluneční energie se využívá mnoha způsoby, například pro ohřev vody v solárních kolektorech nebo při pěstování řepky pro výrobu bionafty. Přímá výroba elektřiny je však složitější. Pokud nám stačí poměrně malý výkon, jsou velmi vhodné fotovoltaické panely. Jejich provoz je zcela nehlučný, nevyžadují žádnou obsluhu a jen nepatrnou údržbu, provozní náklady jsou nulové a nevznikají žádné zplodiny. Jistě není bez zajímavosti, že jde původně o kosmickou technologii, vyvinutou pro zásobování družic a vesmírných lodí elektřinou.

Základem fotovoltaického zdroje elektřiny (dále jen FVE) jsou solární články. Ty pracují na principu fotoelektrického jevu = částice světla (fotony) dopadají na článek a svou energií z něj „vyrážejí“ elektrony. Polovodičová struktura článku pak uspořádává pohyb elektronů na využitelný stejnosměrný elektrický proud. Jednotlivé články jsou pak paralelně sériově uspořádány do panelů, jež obsahují často 50 i více článků. Komerčně nabízené panely jsou konstruovány obvykle tak, že dávají stejnosměrný proud s určitým napětím, jež se sériovým nebo paralelním zapojením panelů lze zvyšovat výsledné napětí nebo proud. Možnosti jsou téměř neomezené. Dalšími součástmi fotovoltaického systému bývají měniče napětí, elektroměry, různé druhy napěťových a frekvenčních ochran, akumulátory, sledovače výkonu, případně automatické sledovače Slunce, jež natáčejí panely za sluncem, čímž zvyšují celkovou výkonnost elektrárny dokonce až o 35 %. Životnost fotovoltaického článku je asi 25 let a je dána mírou poklesu účinnosti pod 80% původního výkonu. Článek jako takový dokáže elektřinu vyrábět dnes až do 35 let, avšak efektivita s nástupem nových technologií značně klesá, nemluvě o skončení 20-ti leté státní podpoře na výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů.