Optinio-elektrinio tiesioginio konvertavimo metodas Šis metodas naudoja fotoelektrinį efektą, kad saulės spinduliuotės energiją tiesiogiai paverstų elektros energija. Pagrindinis optinės-elektrinės konversijos prietaisas yra saulės elementai. Saulės elementas yra prietaisas, kuris tiesiogiai konvertuoja saulės spindulių energiją į elektros energiją dėl fotovoltinio poveikio. Tai puslaidininkinis fotodiodas. Kai saulė šviečia ant fotodiodo, saulės skydelis fotodiodas pavers saulės šviesos energiją elektros energija, kad pagamintų srovę. Kai daugelis baterijų yra prijungtas serijos arba lygiagrečiai, saulės skydelis jis gali tapti saulės elementų masyvas su santykinai didelės išėjimo galios.
Saulės elementai yra perspektyvus naujo tipo energijos šaltinis, saulės skydelis su trimis pagrindiniais pastovumo, švaros ir lankstumo privalumais. Saulės elementai turi ilgą tarnavimo laiką, kol saulė egzistuoja, saulės elementai gali būti investuojami vienu metu ir naudojami ilgą laiką; ir šiluminės energijos gamyba, branduolinės energijos gamyba Priešingai, saulės elementai nesukelia aplinkos taršos; saulės elementai gali būti didelis, vidutinis ir mažas, saulės skydelis toks didelis, kaip milijonas kilovatų vidutinio dydžio elektrinės, kaip mažas, kaip saulės baterija vienam namų ūkiui, saulės skydelis, kuris yra nesuderintas kitų energijos šaltinių.