Elementele fotovoltaice cu semiconductori solizi pot fi folosite ca sursă independentă de energie electrică, atât în spaţiul extraterestru, cât şi pentru aplicaţii terestre. Însa pentru a deveni competitive cu alte forme de energie, convenţionale sau alternative, celulele solare trebuie, în primul rând, să aibă un randament cât mai mare combinat cu un preţ de cost cât mai scăzut. Scăderea costului de fabricare a celulelor solare, utilizând tehnologii mai simple, suporturi şi materiale mai ieftine este extrem de importantă. De aceea continuă dezvoltarea producerii materialelor noi şi elaborarea noilor tehnologii de fabricare a celulelor solare. În ultimii ani, cunosc o dezvoltare rapidă celulele solare în baza straturilor subţiri. Dintre compuşii binari telurura de cadmiu s-a dovedit a fi candidatul cel mai serios dintre noile materiale semiconductoare, destinate obţinerii celulelor solare cu randamente mari. Prin metoda volumului cvasiînchis s-a atins un randament de conversie a celulelor solare CdS/CdTe de ≈ 10% la Facultatea de Fizică şi Inginerie a USM. Cei mai principali parametri funcţionali ai unei celule solare sunt: densitatea curentului de scurtcircuit Jsc; tensiunea circuitului deschis Ucd; factorul de umplere FF; randamentul de conversie al energiei solare în energie electrică; rezistenţa serie Rs şi rezistenţa şunt Rsh. Dimensiunea şi puterea unei singure celule solare sunt prea mici pentru generarea unei energii suficiente aplicaţiilor uzuale, motiv pentru care a apărut necesitatea creării unor module fotovoltaice alcătuite din două sau mai multe celule fotovoltaice conectate împreună, în funcţie de puterea necesară. La conectarea în paralel a două sau mai multe celule, tensiunea echivalentă de circuit deschis este minimul tensiunilor de pe fiecare celula la circuit deschis, iar curentul echivalent de scurtcircuit este suma curenţilor de scurtcircuit debitat de fiecare celulă, la conectarea în serie a două sau mai multe celule solare, tensiunea echivalentă de circuit deschis este suma tensiunilor de pe fiecare celulă din grup, iar curentul echivalent de scurtcircuit este minimul curenţilor debitat de fiecare celulă în mod individual conectată în scurtcircuit. De aceea s-au ales 12 celule fotovoltaice pe bază de CdTe cu parametri aproape identici care, fiind conectate mixt, au fost unite într-un modul fotovoltaic cu tensiunea fixă de 2,5 V. Astfel a fost obţinut un sistem de iluminare cu modul fotovoltaic care funcţionează independent, fără a se alimenta de la reţeaua din exterior. Avantajele acestor sisteme de iluminat sunt principiul simplu de asamblare, automatizarea funcţionării, lipsa oricărei deserviri tehnice, iar datorită folosirii panourilor fotovoltaice în baza straturilor subţiri de CdTe avem o economisire considerabilă a resurselor materiale. Tabel Parametrii celulelor fotovoltaice unite în modultabelPrincipiul de funcţionare al sistemului de iluminat cu modul fotovoltaic este destul de simplu. Ziua, în timp ce razele solare nimeresc pe suprafaţa modulului fotovoltaic, are loc generarea energiei electrice care, prin intermediul convertorului (dispozitiv de convertire a energiei furnizată de modulul fotovoltaic sau de unitatea de stocare în energie electrică), încarcă bateria de acumulatoare pentru a stoca energia solară pentru utilizarea ei şi pe timp de noapte. Când acumulatorul a atins nivelul de încărcare maximal, convertorul automat opreşte trecerea curentului spre acesta, evitând astfel supraîncărcarea lui care i-ar reduce considerabil timpul de viaţă. Pe timp de noapte, iarăşi cu ajutorul convertorului, are loc descărcarea acumulatorului prin alimentarea lămpii cu LED-uri. Dacă acumulatorul ajunge la un nivel critic de descărcare, atunci convertorul închide circuitul, evitând astfel descărcarea completă care la fel va reduce cu mult timpul de viaţă al bateriei de acumulatoare. Puterea maximă se poate obţine de la un modul solar, dacă razele de lumină cad perpendicular pe suprafaţa sa. Acest lucru nu este totdeauna posibil, ţinând cont de deplasarea zilnică şi anuală a soarelui. De aceea, la calculul eficienţei unei instalaţii fotovoltaice trebuie luate în considerare aceste pierderi. Unghiul ideal de instalare al unui modul fotovoltaic este determinat de latitudinea localităţii. Un unghi de instalare sub 15° trebuie evitat, pentru că la ploaie, ninsoare efectul de autocurăţire nu se va produce. Iarna este necesar de utilizat un unghi de instalare de 60° pentru ca zăpada să alunece.