Den fotovoltaiske effekt, som understøtter driften af solcellegadelys, blev fundet i 1839 af den franske fysiker Alexandre Edmond Becquerel. Den fotovoltaiske effekt forklarer, hvordan solenergi omdannes til nyttig elektrisk energi.
20 watt fotovoltaisk gadelys natskælv

En fotovoltaisk gadelysenhed består af en lyskilde, batteri, laderegulator og solpanel. Adskillige solceller, der fanger solenergi og omdanner den til jævnstrøm, udgør solpaneler. Krystallinsk silikone, et halvlederstof, der er i stand til at generere både negativt og positivt ladede elektroner og områder, bruges til at konstruere solceller. Disse elektroner drives ind i de positive rum i solcellerne af de fotoner, der udsendes af sollys. Som et resultat skabes et elektrisk kredsløb, og energi produceres, når elektroner bevæger sig gennem kredsløbet. Laderegulatorer bruges til at lagre energi fra solcellebatterier, som er knyttet til solpaneler. Når der ikke er nok sollys til at konvertere i løbet af aftenen, registrerer fotoreceptorer på solcellelampen dette og trækker øjeblikkeligt strøm fra batteriet for at oplyse lyskilden. Endnu en gang, ved daggry, registrerer fotoreceptorerne sollys og slukker øjeblikkeligt for LED'en. Panelets effektivitet, størrelsen af solcellerne og mængden af modtaget sollys er de primære faktorer, der påvirker den strøm, panelet producerer.
