Күн батареясы (панель) бұл бірнеше біріктірілген фотоэлектрлік түрлендіргіштер (фотоэлементтер) — күн энергиясын тікелей электр тогына айналдыратын жартылай өткізгіш құрылғылар. Жылу тасымалдағыш материалды қыздыратын күн коллекторларынан айырмашылығы, күн батареясы электр энергиясын тікелей өндіреді.

Жер атмосферасына енген кездегі күн радиациясының ағынының қуаты бір шаршы метрге шамамен 1366 ватт құрайды. Сонымен қатар, Еуропадағы күн радиациясының меншікті қуаты өте бұлтты ауа-райында, тіпті күндіз де[5] 100 Вт/м2-ден аз болуы мүмкін. Өнеркәсіпте өндірілетін ең көп таралған күн батареяларының көмегімен бұл энергияны 9-24% тиімділікпен электр энергиясына айналдыруға болады. Бұл ретте аккумулятордың бағасы номиналды қуаттың бір ваттына шамамен 1-3 АҚШ долларын құрайды. Фотоэлементтердің көмегімен электр энергиясын өнеркәсіптік генерациялау кезінде кВТ·сағ бағасы 0,25 АҚШ долларын құрайды.

Фотоэлементтердің құрылымдық ерекшеліктері температураның жоғарылауымен панельдердің өнімділігінің төмендеуіне әкеледі. Панельдің ішінара күңгірттенуі жарықтандырылмаған элементтің жоғалуына байланысты шығыс кернеуінің төмендеуіне әкеледі, ол паразиттік жүктеме ретінде әрекет ете бастайды. Бұл кемшіліктен панельдің әрбір фотоэлементіне айналма жолды орнату арқылы құтылуға болады. Фотоэлектрлік панельдің жұмыс сипаттамасынан ең жоғары тиімділікке қол жеткізу үшін жүктеме кедергісін дұрыс таңдау қажет екенін көруге болады. Ол үшін фотоэлектрлік панельдер жүктемеге тікелей қосылмайды, бірақ панельдердің оңтайлы жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін фотоэлектрлік жүйелерді басқару контроллерін пайдаланады.