光電池由PN結構成，也好像一個半導體二極管，但這個PN結的工作面積比一般二極管要大得多，目的是使光電池能接受更多光照。它設計用于把入射到它表面的光能轉化為電能，因此，可用作光電探測器和光電池，被廣泛用于太空和野外便攜式儀器等能源。光電池的原理是產生光生伏特效應的現象。
光電池用途
光伏發電產品主要用于三大方面：一是為無電場合提供電源，主要為廣大無電地區居民生活生產提供電力，還有微波中 繼電源、通訊電源等，另外，還包括一些移動電源和備用電源；二是太陽能日用電子產品，如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草坪燈等；三是并網發電，這 在發達國家已經大面積推廣實施。我國并網發電還未起步，不過，2008年北京奧運會部分用電將會由太陽能發電和風力發電提供。
光電池的應用
目前，光電池的應用范圍進一步被擴展至機械儀表、自動化遙測、遠程遙控等領域。此外，光電池還被應用在家庭生活當中，并且逐漸成為家用電器的“能源中心”。太陽能供電不受到季節、天氣、白晝等因素影響，可以在晴天儲備能量，并且每家每戶都可以進行使用，還可以形成一個大的供電系統網絡。
太陽能電話、太陽能冰箱、太陽能空調、太陽能電視機都已經研究設計成功。它們利用屋頂上的太陽能吸收裝置給家電提供能量，并且多余的能量還可以儲存，所以遇上陰雨天等，也有足夠的能量供給家電設備，這十分有利于節能環保。
光電池主要有兩方面的應用：一是太陽能電池，二是光電轉換器件。
太陽能電池
光伏作用直接將太陽能轉換成電能，太陽能電池目前在航空、通信、太陽能發電站等方面得到應用。例如現在普遍使用的太陽能熱水器，正是利用太陽能把太陽能，裝換成電能而加熱水。隨著太陽能電池技術的不斷發展，其成本會逐漸下降，在生產生活各領域將發揮越來越大的作用。
光電轉換器件
硅光電池對光很敏感，因此在自動控制中是很好的光電檢測元件?？捎糜?a href="http://www.qd573.com/tags/紅外/" target="_blank">紅外探測光電輸、出光電藕合、光電跟蹤、特性識別等等方面；硅光電池可做照度計、光度計、濁度計比色計、煙度計等儀器的光信號接收元件，另外可用于電影還音；紡織行業的光電探緯、換梭、除疵等;還可用于航標燈，路燈自動開關；機床的安全保護自動控制，自動計數，印刷機控制雙張等等方面。另外要求光電池具有靈敏度高、響應時間短的特點，有特殊的制造工藝，用于光電檢測和自動控制系統中。
光電池家庭化的應用
太陽能（光）發電雖受晝夜、晴雨、季節的影響，但可以分散地進行，所以它適合于各家各戶分散進行發電，而且要聯接到供電網絡上。光電池日益成為家用電器的“能源心臟”。
①太陽能電話。以太陽能作能源的無線電話已在英國一家無線電公司問世。它利用頂端上裝的太陽能接收板，可以不斷給電池充電。使用者的聲音通過無線電波輸入附近的電話交換機，再傳送到各地電話通訊網去。
②太陽能冰箱。法國的太陽能冰箱以甲醇為制冰劑，每24小時可制冰10公斤，保鮮30公斤食物。印度研制出一種倉庫用的大型太陽能冰箱，上部裝的拋物線鏡面將陽光集中在半導體網孔上，把光轉換成電流，箱內溫度保持在-2℃，可冷藏500公斤食品，每天還可制造出25公斤冰來。
③太陽能空調器。日本夏普電器公司制造的這種空調裝置，當天氣晴朗時，全部動力都由陽關供給，多云或陰天時才使用一般電源。期間的轉換由控制系統自動完成，用它可使一間18平方米的居室室溫保持在20℃左右，并較一般空調器節約電費60%以上。
④太陽能電視機。芬蘭研制的太陽能電視機只要白天吧半導體硅光電池轉換器放在有陽光的陽臺上，晚上不需電源便可觀看電視，轉換器儲存的電能，可供工作電壓為12伏的電視機使用3至4小時。印度研制的太陽能電視機，其能源吸收系統只要每天工作4小時，即使連續3天無太陽，也能正常接收信號播放節目。
光電池的運用范圍
光電池主要用于儀表，自動化遙測和遙控方面。太陽能電池作為能源廣泛應用在人造地球衛星、燈塔、無人氣象站等處。
目前，光伏發電產品主要用于三大方面：一是為無電場合提供電源，主要為廣大無電地區居民生活生產提供電力，還有微波中繼電源、通訊電源等，另外，還包括一些移動電源和備用電源；二是太陽能日用電子產品，如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草坪燈等；三是并網發電，這在發達國家已經大面積推廣實施。我國并網發電還未起步，不過，2008年北京奧運會部分用電將會由太陽能發電和風力發電提供。
光電池的使用注意事項
1、光電池的壽命很長，性能很穩定，但是要注意保護，不能受機械損傷，一旦電池破碎就無法再使用了。
2、光電池不能受潮，也不能沾油污，否則將使抗反射膜脫落。
3、應避免用白熾燈的光源長時間照射光電池，這樣會使電池的溫度升高，降低輸出功率。
4、光電池的輸出電壓一般為0.5V，為能獲得較高的電壓，可將硅光電池串聯起來使用，如要獲得較大的電流，也可將光電池并聯使用。