Зарядные устройства на солнечных батареях работают по принципу фотоэлектрического эффекта. 2 Когда солнечные лучи падают на солнечные элементы, изготовленные из полупроводниковых материалов, производится энергия постоянного тока (DC). 2

Процесс происходит так: 1

1. Фотоны солнечного света несут достаточно энергии, чтобы сбить электроны с их орбиты в материале солнечных элементов, обычно в кремнии. 1
2. Дисбаланс между положительно и отрицательно заряженными частицами внутри кремния создают путём добавления примесей бора и фосфора. 1 Этот дисбаланс создаёт электрическое поле в кремнии. 1
3. Когда фотоны ударяются о материал и срывают электроны с их орбит, это электрическое поле толкает их к передней части солнечного элемента, что создаёт отрицательно заряженную сторону. 1
4. Протоны, оставшиеся на другой стороне поверхности ячейки, создают положительный заряд. 1
5. Когда эти две стороны соединяются с помощью внешней нагрузки (непрямой цепи, подобной клеммам зарядного устройства для солнечной батареи), электроны поступают в нагрузку и создают электричество. 1

Поскольку один солнечный элемент вырабатывает всего один или два ватта электроэнергии, несколько элементов объединяются в модули, которые работают вместе, вырабатывая достаточно энергии для зарядки аккумулятора. 1

Контроллер заряда контролирует ток, подаваемый в аккумулятор, предотвращая перезаряд (и, следовательно, перегрев и повреждение аккумулятора). 3