پنجره های خورشیدی دستگاه هایی هستند که انرژی نور را مستقیم به الکتریسیته منتقل می کنند و با تاثیر فتوولتاییک عمل می کنند. فتو یعنی نور و ولتاییک یعنی جریان الکتریکی یا الکتریسیته (نور-الکتریسیته). یک پنجره خورشیدی جریان مستقیم الکتریسته دی سی (DC) که می تواند موتورهای دی سی، لامپ ها و سایر وسایل را بکار بیندازد، را فراهم می کند. پنجره های خورشیدی همچنین می توانند باطری های قابل شارژ را شارژ کنند و بنابر این نیروی الکتریسیته را می توان برای زمانی که خورشید در دسترس نیست ذخیره کرد. این باطری های شارژ شده قابل حمل هستند و در همه جا و هر زمان می توانند قابل استفاده قرار گیرند.
پنجره های خورشیدی الکتریسیته دی سی را همانند باطری ها تهیه می کنند، گر چه باطری ها متفاوت عمل می کنند. عمکرد باطری ها بوسیله واکنش های الکتروشیمی است. این عمل بوسیله یک واکنش شیمیایی که درون باطری رخ می- دهد، جریان الکتریکی بوجود می آورد. وقتی شما یک دستگاه را به باطری وصل می کنید، عملیات آغاز می شود و الکترون ها به جریان می افتند که ” گردش باطری” نامیده می شود. جریان مستقیم دی سی DC با جریان جایگزین ای سی ACکه در مصرف لوازم خانگی مانند یخچال، تلویزیون و دیگر وسایل استفاده می شود، متفاوت است اما بهرحال، دی سی DC می تواند در موقع نیاز به ای سی ACتبدیل شود.
پنجره های خورشیدی از نور، الکتریسیته دی سی تهیه می کنند. نور خورشید شامل ذرات انرژی است که فتون نامیده می شود و می تواند به انرژی الکتریسیته تبدیل شود. شما نمی توانید فتون ها را ببینید اما آنها به پنجره های خورشیدی تابیده و الکترون های آزاد تولید می کنند که درون سیم ها حرکت کرده و باعث جریان الکتریکی می شوند. در تصویر این جریان نشان داده شده: ” گردش (مدار) کلکتور خورشیدی” . جریان الکتریکی، نیروی الکتریسیته است که نیروی گردش موتور را تامین می کند. اگرچه شما فتون ها را نمی بینید ولی نور را می بینید و می توانید تصور کنید که میزان تابش نور به کلکتورهای خورشیدی شما رابطه مستقیم با میزان فتونی که به آن تابیده می شود، دارد. هر چه میزان نور بیشتر است میزان فتون هایی که وارد کلکتورهای خورشیدی می شوند بیشتر و بنابراین نیروی حاصله بیشر است.
کلکتورهای خورشیدی انرژی گرما را از خورشید جذب می کنند. ما این گرما را انرژی گرمایی خورشیدی می نامیم. مثال ساده از یک کلکتور مانند یک جعبه است با دری شفاف مانند یک شیشه یا پلاستیک.
