Güneş enerjisi sistemleri dünyaya gelen güneş ışınlarından yararlanmak amacıyla oluşturulan bir düzenektir. Güneş enerjisi kurulan sistemin verimliliğine göre %30 seviyesine kadar güneş ışınından elektrik enerjisi üretebilir. Teknik adı fotovoltaik olan güneş enerjisi yenilenebilir ve çevre dostu olan bir enerji kaynağı olması nedeniyle tercih edilmektedir. Artan petrol fiyatları, küresel ısınma, çevre kirliliği gibi sorunlar nedeniyle daha az maliyetli ve temiz enerji kaynağı arayışının soncu olarak 1970’li yılardan itibaren güneş enerjisi üzerine çalışmalar yoğunlaşmıştır.

Güneşten dünyaya gelen ışınlar sayesinde elektrik enerjisi üretilmesine güneş enerjisi adı verilir. Solar enerji olarak da adlandırılır. Bu sistemde elektrik enerjisi üretiminde ana kaynak güneş ışınlarıdır. Enerji yüklü parçacıklar içeren foton adı verilen güneş ışınları güneş paneline çarpar. Güneş panelinin yüzeyi ise güneş enerji hücresi olarak adlandırılan parçacıklar ile kaplı haldedir. Güneş hücreleri silikondan üretilir. Silikon oksijenden sonra doğada en fazla bulunan yarı iletken bir elementtir. Söz konusu güneş hücreleri n-tipi ve p-tipi silikon olmak üzere iki katmandan oluşur. Bu hücreler sayesinde panele çarpan fotonlar elektriksel bir gerilim oluşturarak elektrik enerjisini açığa çıkarır. Güneş hücrelerine fotonlar çarptığında p-tipi silikon katmandaki elektronlara yüklenen enerji seviyesi artarak yarı iletken malzemeden geçebilecek bir düzeye ulaşır. Yarı iletken malzemeden geçerek de n-tipi silikon katmana ulaşır. Bu şekilde iki farklı silikon katman arasında güneş ışınları panel yüzeyine çarptığı sürece bir elektron akışı oluşmasına neden olur. Bunun sonucunda da elektrik enerjisi elde edilir.