Fotoelektros efektą, kuriuo grindžiamas saulės gatvių žibintų veikimas, 1839 m. rado prancūzų fizikas Alexandre'as Edmondas Becquerelis. Fotovoltinis efektas paaiškina, kaip saulės energija paverčiama naudinga elektros energija.
20 vatų fotovoltinė gatvių lemputė
Fotovoltinis gatvių apšvietimo blokas susideda iš šviesos šaltinio, akumuliatoriaus, įkrovimo valdiklio ir saulės baterijos. Daugybė saulės elementų, kurie sugauna saulės energiją ir paverčia ją nuolatine elektros srove, sudaro saulės baterijas. Saulės elementams konstruoti naudojamas kristalinis silikonas, puslaidininkinė medžiaga, galinti generuoti tiek neigiamo, tiek teigiamo krūvio elektronus ir sritis. Šiuos elektronus saulės spindulių skleidžiami fotonai varo į teigiamas saulės elementų erdves. Dėl to susidaro elektros grandinė, o elektronams judant per grandinę susidaro energija. Įkrovimo valdikliai naudojami saulės baterijų energijai kaupti, kurios yra sujungtos su saulės baterijomis. Kai vakare nėra pakankamai saulės šviesos, saulės lempos fotoreceptoriai tai aptinka ir akimirksniu paima srovę iš baterijos, kad apšviestų šviesos šaltinį. Dar kartą auštant fotoreceptoriai aptinka saulės šviesą ir akimirksniu išjungia šviesos diodą. Skydelio efektyvumas, saulės elementų dydis ir gaunamos saulės šviesos kiekis yra pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos skydelio gaminamai srovei.
