Terdapat dua cara penjanaan tenaga solar, satu ialah penukaran elektrik haba ringan, satu lagi ialah penukaran langsung elektrik ringan.
1. Penukaran elektrik haba optik
Mod penukaran elektrik haba cahaya menggunakan tenaga haba yang dihasilkan oleh sinaran suria untuk menjana elektrik. Secara amnya, pengumpul suria menukarkan tenaga haba yang diserap ke dalam wap medium kerja, dan kemudian memacu turbin stim untuk menjana elektrik. Proses terdahulu ialah proses penukaran haba ringan; Proses terakhir ialah proses penukaran elektrik haba, yang sama seperti penjanaan kuasa terma biasa. Kelemahan penjanaan kuasa haba suria adalah kecekapannya yang rendah dan kos yang tinggi. Dianggarkan bahawa pelaburannya adalah sekurang-kurangnya 5 ~ 10 kali lebih tinggi daripada stesen janakuasa haba biasa. Sebuah stesen janakuasa haba suria 1000MW memerlukan pelaburan sebanyak AS $2-2.5 bilion, dengan purata pelaburan sebanyak AS $2000-2500 untuk 1kW. Oleh itu, ia hanya boleh digunakan dalam majlis-majlis khas pada skala kecil, dan penggunaan berskala besar tidak menjimatkan, dan ia tidak dapat bersaing dengan loji janakuasa haba biasa atau loji kuasa nuklear.
2. Penukaran terus elektrik optik
Penjanaan kuasa sel suria dibuat mengikut sifat fotoelektrik bahan tertentu. Badan hitam (seperti matahari) memancarkan gelombang elektromagnet dengan panjang gelombang yang berbeza (bersesuaian dengan frekuensi yang berbeza), seperti inframerah, ultraungu, cahaya boleh dilihat, dll. Apabila sinar ini menyinari pada konduktor atau semikonduktor yang berbeza, foton berinteraksi dengan elektron bebas dalam konduktor atau semikonduktor untuk menghasilkan arus. Semakin pendek panjang gelombang dan semakin tinggi frekuensi sinar, semakin tinggi tenaga yang mereka miliki. Sebagai contoh, tenaga sinar ultraungu jauh lebih tinggi daripada sinaran inframerah. Walau bagaimanapun, tidak semua panjang gelombang tenaga sinar boleh ditukar kepada tenaga elektrik. Perlu diingat bahawa kesan fotovoltaik adalah bebas daripada keamatan sinar. Arus boleh dijana hanya apabila frekuensi mencapai atau melebihi ambang yang boleh menghasilkan kesan fotovoltan. Panjang gelombang maksimum cahaya yang boleh membuat semikonduktor menghasilkan kesan fotovoltaik adalah berkaitan dengan lebar jurang jalur semikonduktor. Sebagai contoh, lebar jurang jalur silikon kristal adalah kira-kira 1.155ev pada suhu bilik. Oleh itu, cahaya dengan panjang gelombang kurang daripada 1100nm boleh menjadikan silikon kristal menghasilkan kesan fotovoltaik. Penjanaan kuasa sel suria ialah kaedah penjanaan kuasa yang boleh diperbaharui dan mesra alam, yang tidak akan menghasilkan gas rumah hijau seperti karbon dioksida semasa proses penjanaan kuasa dan tidak akan mencemarkan alam sekitar. Mengikut bahan pengeluaran, ia dibahagikan kepada bateri semikonduktor berasaskan silikon, bateri filem nipis CdTe, bateri filem nipis CIGS, bateri filem nipis peka pewarna, bateri bahan organik, dll. Sel silikon dibahagikan kepada sel kristal tunggal, sel polihabluran dan sel filem nipis silikon amorfus. Parameter yang paling penting untuk sel solar ialah kecekapan penukaran. Antara sel suria berasaskan silikon yang dibangunkan di makmal, kecekapan sel silikon monohablur ialah 25.0 peratus, kecekapan sel silikon polihablur ialah 20.4 peratus, kecekapan sel filem nipis CIGS ialah 19.6 peratus, kecekapan sel filem nipis CdTe ialah 16.7 peratus , dan kecekapan sel filem nipis silikon amorfus (silikon amorf) ialah 10.1 peratus
