Der Begriff der Energieumwandlung bezieht sich in der Photovoltaik auf den Vorgang, bei dem Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umgewandelt wird. Dieser Prozess wird durch die Verwendung von Solarzellen ermöglicht, welche die Schlüsselkomponenten einer Photovoltaikanlage sind.

Solarzellen bestehen aus Halbleitermaterialien, typischerweise Silizium, die die Fähigkeit haben, Licht in Elektrizität umzuwandeln. Wenn Sonnenlicht auf die Solarzelle trifft, werden Elektronen in dem Halbleitermaterial angeregt und erzeugen einen elektrischen Strom. Dieser Effekt wird als photovoltaischer Effekt bezeichnet.

Die erzeugte elektrische Energie ist Gleichstrom (DC). Da die meisten Haushalts- und Geschäftsanwendungen jedoch Wechselstrom (AC) verwenden, muss der erzeugte Gleichstrom durch ein Gerät namens Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt werden.

Es ist wesentlich zu beachten, dass die Effizienz der Energieumwandlung von Licht in Elektrizität von verschiedenen Faktoren abhängt. Dazu gehören die Qualität der PV-Module, die Intensität und der Einfallswinkel des einstrahlenden Lichts sowie die Temperatur der Zellen.