Im Jahr 1905 gelang es Albert Einstein den Effekt der Photovoltaik zu erklären, wofür er im Jahr 1921 den Nobelpreis für Physik erhielt.
Das Herzstück einer Photovoltaikanlage sind die Solarzellen, mit denen Wirkungsgrade von wenigen Prozent bis hin zu 35% erreicht werden können. Die durchschnittlichen Wirkungsgrade von Solarmodulen die heute für die Installation auf Hausdächern verwendet werden liegen heute bei ca. 6-17%. Module die einen Wirkungsgrad von ca. 6% erzielen werden als Dünnschichtmodule bezeichnet, Module mit einem höheren Wirkungsgrad werden als monokristalline Module bezeichnet.
Die durch diese Technologie erzeugte Elektrizität kann direkt vor Ort genutzt, in den so genannten Akkumulatoren gespeichert werden, oder in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Erfolgt eine Einspeisung in das Stromnetz so wird die von den Solarzellen erzeugte Gleichspannung mithilfe von einem Wechselrichter in eine Wechselspannung umgewandelt. Um kontinuierlich Energie zur Verfügung zu haben ist es notwendig dass die Energie gespeichert wird.
Wer sich in Deutschland dazu entschließt ein Solarmodul auf dem Hausdach zu installieren um damit unabhängig von den Stromlieferanten zu sein, hat die Möglichkeit Fördermittel zu beantragen. Heute gibt es unterschiedliche Förderprogramme, die zum einen Teil auf regionaler Ebene, zum anderen auf Landes- und Bundesebene laufen. Neben diesen Förderprogrammen gibt es zudem Förderungen der Europäischen Union.
