O painel solar de um satélite espacial passa por diversas transformações de energia que lhes permitem converter a luz solar em energia elétrica. Aqui está uma visão geral dessas transformações:

1. Absorção de fótons: Quando a luz solar atinge o painel solar, ele consiste em fótons com energias variadas. Os fótons interagem com o material semicondutor usado nas células solares. Se um fóton tiver energia suficiente, ele pode libertar um elétron de um átomo no semicondutor, criando um par elétron-buraco.

2. Separação de cobrança: O campo elétrico embutido na célula solar ajuda a separar os pares elétron-buraco criados pelos fótons absorvidos. Os elétrons são empurrados na direção enquanto os buracos se movem na direção oposta.

3. Cobrança de cobrança: Os elétrons e buracos separados são coletados por contatos metálicos fixados nas células solares. Os elétrons fluem em direção ao eletrodo negativo, enquanto os buracos se movem em direção ao eletrodo positivo, criando um circuito elétrico.

4. Geração de corrente contínua (DC): À medida que os elétrons fluem através do circuito, eles geram eletricidade de corrente contínua (CC). A quantidade de energia CC produzida depende de fatores como o número de fótons absorvidos, a eficiência das células solares e o tamanho do painel solar.

5. Condicionamento de energia: A eletricidade DC gerada pelo painel solar pode precisar passar por processamento adicional antes de poder ser usada para alimentar sistemas de satélite. Este condicionamento pode envolver a regulação da tensão, a conversão para corrente alternada (CA), se necessário, e o gerenciamento do fluxo de energia para vários componentes do satélite.

6. Armazenamento de energia: O excesso de energia elétrica produzida pelo painel solar pode ser armazenado para uso posterior durante períodos em que o satélite não esteja exposto à luz solar direta. Isto normalmente é conseguido usando baterias ou outros dispositivos de armazenamento de energia.

7. Distribuição de energia: A energia elétrica condicionada e regulada dos painéis solares é então distribuída por todo o satélite para alimentar vários sistemas e componentes, como transponders de comunicação, instrumentos de carga útil, sistemas de controle de atitude e muito mais.