Fotonaponski efekt, koji podupire rad solarne ulične rasvjete, otkrio je 1839. francuski fizičar Alexandre Edmond Becquerel. Fotonaponski učinak objašnjava kako se sunčeva energija pretvara u korisnu električnu energiju.
Fotonaponska ulična rasvjeta noćna posuda od 20 W

Fotonaponska ulična rasvjetna jedinica sastoji se od izvora svjetlosti, baterije, regulatora punjenja i solarne ploče. Brojne solarne ćelije koje hvataju sunčevu energiju i pretvaraju je u istosmjernu električnu struju čine solarne ploče. Kristalni silikon, poluvodička tvar koja može generirati i negativno i pozitivno nabijene elektrone i regije, koristi se za izradu solarnih ćelija. Ove elektrone guraju u pozitivne prostore u solarnim ćelijama fotoni koje emitira sunčeva svjetlost. Kao rezultat, stvara se električni krug, a energija se proizvodi kada se elektroni kreću kroz krug. Kontroleri punjenja koriste se za pohranjivanje energije iz solarnih baterija, koje su povezane sa solarnim pločama. Kada nema dovoljno sunčeve svjetlosti za pretvorbu tijekom večeri, fotoreceptori na solarnoj lampi to otkrivaju i trenutno crpe struju iz baterije kako bi osvijetlili izvor svjetlosti. Još jednom, u zoru, fotoreceptori otkrivaju sunčevu svjetlost i trenutno gase LED. Učinkovitost panela, veličina solarnih ćelija i količina primljene sunčeve svjetlosti primarni su faktori koji utječu na struju koju panel proizvodi.
