یکی از دلایل تلفات سلولهای خورشیدی، تنها میزان مشخصی از انرژی می تواند بر الکترون های اتم های سیلیکون سلول خورشیدی مورد نظر اثر گذارد. اگر فوتونی انرژی بیش از میزان لازم داشته باشد، انرژی اضافی هدر می رود.

   تولید برق از فشار پا روی فیبرهای انعطاف پذیر فوتوولتاییک پیزوالکتریک می تواند انرژی را از طریق ضربه بگیرد و با راه رفتن بر روی یک فرش برق تولید کند.

   شارژ کنترلر خورشیدی به منظور کنترل میزان جریان خورشیدی تولید شده در پنل های خورشیدی برای شارژ کردن باتری خورشیدی استفاده می شود. شارژ کنترلر در مدار شارژ و مابین پنل خورشیدی و باتری قرار می گیرد. کنترل شارژ خورشیدی از شارژ شدن بیش از حد باتری ها جلوگیری می کند.

پنل های فتوولتاییک یکی از مطمئن ترین راه ها برای تولید انرژی پاک در آینده می باشد که ساختارهای آنها ساده و بدون اجزاء متحرک و تشعشع هستند. این پنل های خورشیدی به دلیل گرم شدن بیش از اندازه بهره وری پایینی دارند به گونه ای که میزان بسیار کمی از انرژی خورشیدی تابیده‌ شده به این سلولها تبدیل به انرژی الکتریسیته می‌شود. (در بهترین نمونه ها حدود 20 درصد)

 تهویه مطبوع خورشیدی به هر سیستم تهویه مطبوع که از انرژی خورشیدی استفاده می کند اشاره دارد. این امر می تواند بواسطه تبدیل خورشیدی غیرفعال، تبدیل انرژی حرارتی خورشیدی و تبدیل فتوولتاییک (نور خورشید به برق) صورت پذیرد.

 ردیاب خورشیدی (solar tracker)، دستگاهی است که بار خود را به سمت خورشید، جهت‌گیری می‌کند. این بار معمولاً، پنل های خورشیدی، فرورفتگی‌های سهموی، فرنل های منعکس‌کننده ((Fresnel reflectors آینه‌ها یا عدسی‌ها است.

   باترهای خورشیدی جدیدی با استفاده از اکسید‌های فلزات مانند زنگ توسط محققان دانشگاه استنفورد ساخته شده است که امیدواری بسیاری در ذخیره انرژی خورشیدی در مقیاس بالا ایجاد کرده است و امید است بتوان از انرژی خورشید به عنوان یک منبع نامحدود در آینده ای نه چندان دور بهره برد.

سیستم های فتوولتاییک که به منظور تولید جریان الکتریسیته از نور خورشید مورد استفاده قرار می گیرند می توانند به روش های مختلف نصب شده و مورد استفاده قرار گیرند. انتخاب روش مناسب به شرایط بهره برداری وابسته است.

سیستم های خورشیدی به منظور تبدیل مستقیم انرژی خورشید به برق بدون نیاز به سیستم های مکانیکی واسطه را سیستم فوتوولتاییک می نامند.

   تولید برق از انرژی خورشیدی به روش مستقیم را فوتوولتاییک می نامند. در این روش مستقیما نور خورشید توسط جمع کننده های نوری به انرژی الکتریکی تبدیل می شود و نیازی به سیکل های واسطه نیست.