Ogniwa fotowoltaiczne to urządzenie służące do bezpośredniej zamiany energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Konwersja odbywa się dzięki wykorzystaniu specjalnych łącz półprzewodnikowych w których napięcie elektryczne pojawia się w wyniku oddziaływania fotonów.
Fotoogniwa są produkowane z materiałów półprzewodnikowych, najczęściej z krzemu (Si), germanu (Ge) i selenu (Se). Typowe ogniwo słoneczne z krystalicznego krzemu ma nominalne napięcie ok. 0,5 wolta. Poprzez połączenie szeregowe ogniw słonecznych można otrzymać baterie słoneczne o większym napięciu.
Technologia pomimo, że jest znana od wielu lat, nie była stosowana na masową skalę aż do końca XX wieku ze względu na wysokie ceny ogniw. Duży nacisk na wykorzystanie energii odnawialnej oraz dofinansowanie instalacji przez niektóre państwa wpłynęło na upowszechnienie technologii i spadek cen ogniw.
Energia z ogniw fotowoltaicznych to najdynamiczniej rosnące niekonwencjonalne źródło energii elektrycznej.