З технічної точки зору тонкоплівкові-сонячні панелі в основному засновані на фотоелектричному ефекті. Коли світло потрапляє на поверхню матеріалу, електрони в матеріалі поглинають енергію фотонів і переходять у зону провідності, таким чином генеруючи електричний струм. Залежно від матеріалів, які використовуються, тонкоплівкові-сонячні панелі можна класифікувати на кілька типів, наприклад аморфно-кремнієві тонкоплівкові-батареї, мідно-індій-галій-селенідні (CIGS) тон-плівкові батареї та кадмієво-телуридні (CdTe) тонкоплівкові-батареї. Кожен матеріал має свої унікальні експлуатаційні характеристики; наприклад, тонкоплівкові-батареї з аморфного кремнію мають гарну продуктивність в умовах слабкого{9}}освітлення, тоді як тонкоплівкові-батареї CIGS демонструють вищу ефективність перетворення та стабільність.