Napenergia-termelési módszer：
A napenergia előállításának két módja van, az egyik a fény-hő-elektromos konverziós módszer, a másik a fény-elektromos direkt átalakítási módszer.
(1)A fény-hő-elektromos konverziós módszer a napsugárzást használja fel hőtermelésre. Általában egy napkollektor az elnyelt hőt a munkaközeg gőzévé alakítja, majd egy gőzturbinát hajt meg elektromos áram előállítására. Az előbbi eljárás egy fény-hő konverziós folyamat; ez utóbbi eljárás hő-elektromos átalakítási eljárás, amely megegyezik a hagyományos hőenergia-termeléssel. A szoláris hőenergia-termelés hátránya az alacsony hatásfok és a magas költség. Becslések szerint beruházása legalább magasabb, mint a hagyományos hőenergia-termelésé. Az erőművek 5-10-szer drágábbak.
(2)A fény-elektromos közvetlen konverziós módszer a fotoelektromos hatást használja a napsugárzás energiájának közvetlen elektromos energiává történő átalakítására. A fény-villamosság átalakításának alapvető eszköze a napelemek. A napelem olyan eszköz, amely a napfény energiáját közvetlenül elektromos energiává alakítja a fotovoltaikus hatás következtében. Ez egy félvezető fotodióda. Amikor a nap rásüt a fotodiódára, a fotodióda a nap fényenergiáját elektromos energiává alakítja, áramot termelve. Ha sok akkumulátort sorba vagy párhuzamosan csatlakoztatunk, akkor viszonylag nagy kimenő teljesítménnyel rendelkező, négyzet alakú napelemsorokká válhat. A napelemek ígéretes új típusú áramforrást jelentenek, három fő előnyükkel: az állandóság, a tisztaság és a rugalmasság. A napelemek élettartama hosszú. Amíg a nap létezik, a napelemek egy időben befektethetők és hosszú ideig használhatók; valamint hőenergia-termelés és atomenergia-termelés. Ezzel szemben a napelemek nem okoznak környezetszennyezést.
A fotovoltaikus energiatermelés elve:
A fotovoltaikus hatású napelemek működési elve az, hogy a napfény rásüt a félvezető pn átmenetére, és új lyuk-elektron párokat képez. A pn átmenet elektromos tér hatására lyukak áramlanak az n-zónából a p-zónába, az elektronok pedig a p-zónából az n-zónába, és az áramkör bekapcsolása után áram keletkezik.
