Energia elektryczna jest najwygodniejszą formą energii, dlatego też zrozumiałe są badania nad możliwością bezpośredniego jej uzyskiwania z promieniowania słonecznego oraz nadzieje badawcze z tym związane. Jest to jednocześnie „czysty” i bezpieczny sposób produkcji energii elektrycznej. Baterie fotowoltaiczne, ze źródeł energii elektrycznej stosowanych głównie w pojazdach kosmicznych, stają się coraz powszechniejsze w takich sytuacjach, gdzie trudno jest doprowadzić energię elektryczną metodami konwencjonalnymi (morskie boje nawigacyjne, przekaźniki telekomunikacyjne, urządzenia do zbierania i przekazywania danych meteorologicznych i ochrony środowiska, zegary, kalkulatory i inne przenośne urządzenia).
Obecnie prace naukowe koncentrują się na opracowaniu jak najtańszych technologii przeznaczonych do zastosowania na ziemi w małych zasilaczach i dużych elektrowniach.
Naukowcy, mający do dyspozycji różne możliwości wykorzystania energii słonecznej i zamiany jej na pracę lub prąd elektryczny, przy dzisiejszym stanie wiedzy zrezygnowali z możliwości jej powszechnego przetwarzania na pracę, zarówno w termoogniwach, jak i fotochemii i fotobiologii.
Najpowszechniej i najbardziej masowo stosuje się ogniwa fotoelektryczne, które stają się bardzo łatwo dostępne i konkurencyjne w stosunku do tradycyjnych źródeł energii.
Koszt energii elektrycznej wytwarzanej w elektrowniach atomowych wynosi 0,5 o. 1 US dol/W. Programy te również zakładały podjęcie masowej produkcji fotoogniw w pierwszej połowie lat osiemdziesiątych, co jednak nie nastąpiło ze względu na obniżkę ropy naftowej. Na podstawie doświadczeń z obecnie pracującymi generatorami słonecznymi oceniono, że koszt energii z tych źródeł jest dwukrotnie niższy, gdy pracują one w krajach o dużym usłonecznieniu. Dochodzi do tego jeszcze koszt magazynowania energii elektrycznej, najczęściej w akumulatorach ołowiowych. Obecnie, najpowszechniej są wykorzystywane baterie słoneczne, w których stosowane są krzemowe ogniwa fotowoltaiczne. Półprzewodnik ten ze względu na dość dobre właściwości fotoelektryczne oraz powszechność i taniość surowca stał się materiałem najpowszechniej stosowanym do fotoogniw.