Saulės baterija yra kelių fotovoltinių elementų, tai yra prietaisų, galinčių saulės spinduliuotę paversti elektros srove, derinys. Kuo daugiau tokių elementų yra akumuliatoriuje, tuo didesnį elektrinio potencialo skirtumą jis gali sukurti.
Fotoelementų veikimo principas remiasi vidinio fotoelektrinio efekto reiškiniu, kurį E. Becquerelis atrado 1839 m. Tačiau tik nuo XX a. Vidurio mokslo ir technologijų pažangos dėka tapo įmanoma gaminti kompaktiškas, pigias ir efektyvias saulės baterijas. Atitinkamai iš karto atsivėrė daug galimybių naudoti saulės baterijas, susidedančias iš jų.
Jei fotoelemento veikimo principą paaiškinsime paprasčiausiais žodžiais, tai yra puslaidininkis, susidedantis iš dviejų silicio plokštelių su tam tikrais priedais. Šie priedai sukuria elektronų perteklių vienoje plokštelėje, o kitoje - jų trūkumą. Siekiant užkirsti kelią elektronų pertekliui spontaniškai judėti į zoną, kurioje jų nepakanka, šių dviejų sluoksnių riboje yra vadinamoji blokuojančio sluoksnio zona. Šis judėjimas gali atsirasti tik esant išorinei įtakai.
Tokia išorinė įtaka yra saulės spindulių fotonai. Gavę savo energiją, elektronai gali įveikti blokuojančio sluoksnio zonos atsparumą. Puslaidininkyje pasirodys potencialus skirtumas, todėl srovė pradės tekėti.
Elektros srovės stiprumas tiesiogiai priklauso nuo fotonų, kuriuos užfiksuoja fotoelemento paviršius, skaičiaus. O ši suma savo ruožtu priklauso nuo daugelio veiksnių, iš kurių reikšmingiausias yra saulės spinduliavimo intensyvumas. Remiantis tuo, lengva suprasti, kodėl saulės baterijos yra plačiai naudojamos, visų pirma pietiniuose regionuose. Tokiose šalyse kaip Ispanija, Italija, Graikija, Turkija ir kt., Saulės baterijų energija sudaro didelę visos suvartojamos energijos dalį, ypač vasarą.
Žinoma, saulės baterijos turi trūkumų. Jie negali dirbti visą parą be šviesos šaltinio, todėl prie jų būtina prijungti prietaisus, kad stabilizuotų įtampą ir kauptų elektros krūvį. Jie yra palyginti lengvi, todėl reikalauja daug vietos dislokavimui. Tačiau jie turi daug privalumų. Ten, kur įmanoma padaryti mažais pajėgumais ir tuo pačiu metu neįmanoma prisijungti prie elektros tinklų, saulės baterijos yra tiesiog nepakeičiamos. Na, pilotuojami kosminiai laivai ir stotys visiškai negali apsieiti.