L'énergie solaire photovoltaïque est l'électricité produite par transformation d'une partie du rayonnement solaire au moyen d’une cellule photovoltaïque.

Les cellules photovoltaïques sont fabriquées avec des matériaux semi-conducteurs principalement produits à partir de silicium. Lorsqu'ils sont soumis à l'action de la lumière, des électrons sont éjectés de ces matériaux et ils circulent dans un circuit fermé, produisant alors de l’électricité.

Ce système consiste en une installation de panneaux photovoltaïques reliés à un onduleur qui transforme le courant continu généré en courant alternatif utilisable par les appareils électriques de son logement. En moyenne, les propriétaires de panneaux solaires utilisent environ 30% de l'électricité qu'ils produisent, tandis que le surplus peut être réinjecté (et revendu) dans le réseau ou stocké dans des batteries pour une utilisation ultérieure.

«L'énergie solaire est, à l'échelle humaine, inépuisable et disponible en très grande quantité. »

Différents type de cellules : 

• Les cellules monocristallines,  Elles sont élaborées à partir d’un bloc de silicium cristallisé en une seule pièce. C’est la cellule des calculatrices et des montres dites « solaires ».
• Les cellules polycristallines, élaborées à partir d’un bloc de silicium composé de cristaux multiples. Elles ont un rendement plus faible que les cellules monocristallines mais leur coût de production est moindre.
• Les cellules policrystallines à couches minces afin d’économiser le silicium. Ces cellules ont une épaisseur de l’ordre de quelques micromètres d’épaisseur.
• Les cellules Hybrides : le rendement des cellules solaires photovoltaïques diminue lorsque les panneaux montent en température. Certains centres de recherche ont eu l'idée de récupérer la chaleur captée et libérée par le photovoltaïque pour simultanément optimiser le rendement électrique et obtenir une source de chauffage. 

 La Puissance CRETE d'une installation photovoltaïque (exprimée en Wc) est la puissance maximale (capteurs bien orientés, bien inclinés, sans ombrage) qu’elle peut produire sous un ensoleillement donné.

Les panneaux solaires ont une durée de vie de 20 à plus de 30 ans et sont presque intégralement recyclables.

La production dépend de facteurs externes : climat, températures, ombre. Et orientation!

L’énergie électrique n’est pas « directement » stockable, c'est-à-dire sous sa forme primaire. Il est en revanche possible de la stocker « indirectement » dans des batteries sous forme chimique ou dans des accumulateurs cinétiques sous forme mécanique. 

En installant des systèmes de stockage comme des batteries domestiques, les utilisateurs peuvent augmenter leur taux d'autoconsommation à environ 70%.

Pour optimiser l'autoconsommation, il est crucial de dimensionner correctement l'installation photovoltaïque en fonction des besoins énergétiques du foyer et des conditions d'ensoleillement locales. Il faut aussi consommer autant que possible en début d'après-midi, quand la production est au plus haut. Des systèmes de gestion de l'énergie (passerelle) permettent de surveiller en temps réel la production et la consommation d'énergie, offrant ainsi la possibilité d'ajuster les habitudes de consommation pour maximiser l'utilisation de l'énergie produite chez soi.