Het fotovoltaïsche effect, dat ten grondslag ligt aan de werking van straatlantaarns op zonne-energie, werd in 1839 ontdekt door de Franse natuurkundige Alexandre Edmond Becquerel. Het fotovoltaïsche effect verklaart hoe zonne-energie wordt omgezet in bruikbare elektrische energie.
20 watt fotovoltaïsche straatlantaarn nachtzwaluw
Een fotovoltaïsche straatlantaarneenheid bestaat uit een lichtbron, batterij, laadregelaar en zonnepaneel. Zonnepanelen zijn talloze zonnecellen die zonne-energie opvangen en omzetten in gelijkstroom. Kristallijne siliconen, een halfgeleidersubstantie die zowel negatief als positief geladen elektronen en gebieden kan genereren, wordt gebruikt om zonnecellen te bouwen. Deze elektronen worden voortgestuwd in de positieve ruimtes in de zonnecellen door de fotonen die door het zonlicht worden uitgezonden. Als gevolg hiervan wordt een elektrisch circuit gecreëerd en wordt energie geproduceerd wanneer elektronen door het circuit bewegen. Laadregelaars worden gebruikt om energie op te slaan uit zonnebatterijen, die gekoppeld zijn aan zonnepanelen. Wanneer er 's avonds niet genoeg zonlicht is om om te zetten, detecteren fotoreceptoren op de zonnelamp dit en onttrekken ze onmiddellijk stroom aan de batterij om de lichtbron te verlichten. Nogmaals, bij zonsopgang detecteren de fotoreceptoren zonlicht en schakelen de LED onmiddellijk uit. De efficiëntie van het paneel, de grootte van de zonnecellen en de hoeveelheid ontvangen zonlicht zijn de belangrijkste factoren die van invloed zijn op de stroom die het paneel produceert.
