Para compreender melhor o funcionamento da célula fotovoltaica, devemos entender o conceito de eficiência da conversão - quociente entre a irradiação solar que incide na área da célula e a energia eléctrica que é produzida. Melhorar a eficiência da célula fotovoltaica, corresponde a afirmar que os sistemas fotovoltaicos podem tornar-se cada vez mais competitivos relativamente à produção de energia eléctrica com combustíveis fósseis. As células fotovoltaicas convertem a irradiação solar em electricidade a partir de processos que se desenvolvem ao nível atómico nos materiais de que são constituídas.

(http://www.cienciaviva.pt/rede/energia/himalaya2005/home/guia4.pdf)

Em 1877, W.G. Adams e R.E. Day construíram a primeira célula solar baseada em dois eléctrodos de selénio que produziam uma corrente eléctrica quando expostos à radiação, mas a eficiência destes sistemas era tão reduzida que o desenvolvimento de células solares realmente interessantes teve que esperar por uma compreensão mais completa dos materiais semicondutores. Só em 1954, D.M. Chapin e colaboradores, do Bell Laboratory, nos Estados Unidos da América, publicaram o primeiro artigo sobre células solares em silício - ao mesmo tempo que registavam a patente de uma célula com uma eficiência de 4.5%. (...)

A célula solar fotovoltaica é o elemento essencial da conversão da radiação solar em energia eléctrica. Cada célula individual, com cerca de 100mm2, gera aos seus terminais uma tensão entre 0.5 e 1 V, com uma corrente típica em curto circuito de algumas dezenas de miliampéres.

(http://solar.fc.ul.pt/i1.pdf)

Os custos actuais de produção de electricidade a partir de várias fontes renováveis na União Europeia são:

Pilhas fotovoltaicas: 0,30 - 0,80 Euro por kilowatt-hora

Hídrica: 0,04 - 0,25 Euro/kWh

Biomassa: 0.07 - 0,19 Euro/kWh

Eólica: 0,04 - 0,08 Euro/kWh.

(https://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/5858/1/Valor-Residuos%5B1%5D.pdf)

A demonstração pública da "pilha solar" consistiu numa transmissão via rádio de algumas palavras entre D. E. Thomas e Morton Prince usando um sistema portátil alimentado por uma célula solar. A reacção da imprensa foi entusiástica.

(http://solar.fc.ul.pt/gazeta2006.pdf)