Spektrální citlivost solárních článků.
Fotovoltaické články nedovedou přeměnit v elektrickou energii veškeré dopadající světlo. Účinnost komerčně vyráběných článků bývá kolem patnácti procent.
Každý foton je nosičem malého množství energie. Ve slunečním spektru je četnost fotonů o určité energii rozložena nestejnoměrně. Podle grafu je vidět, že například fotonů žlutého světla přichází od slunce mnohem více, než fotonů červeného světla. Na vodorovné ose grafu je vlnová délka - čím je vlnová délka kratší, tím mají fotony vyšší energii. Světlo na grafu vlevo má vyšší energii než světlo na grafu vpravo.
Světlo dopadající na fotovoltaický článek musí mít dostatečnou energii, aby článek mohl vyrábět elektřinu. Pro křemíkové fotovoltaické články potřebuje foton energii minimálně 1,12 eV, což odpovídá vlnové délce asi 1,1 mikrometru.
Energie fotonu, která překračuje potřebnou hranici pro výrobu elektřiny, se mění v teplo.
Ve fotovoltaickém článku tak lze na elektřinu přeměnit teoreticky maximálně padesát procent dopadajícího světla. Prakticky se dosahuje účinnosti asi patnáct procent u průmyslově vyráběných článků. U experimentálních laboratorně vyráběných článků se dosahuje účinnosti až třicet procent.
