Fotoelementi ir tehnoloģiju joma, kas saistīta ar saules paneļu izmantošanu enerģijas nodrošināšanai. Fotoelementi nesen ir ieguvuši popularitāti, jo pieaug vēlme pēc tīras un atjaunojamās enerģijas. Saules paneļi darbojas, pārvēršot ultravioleto (UV) starojumu saules gaismā elektrībā un nerada emisijas. Saules gaisma ir arī praktiski bezgalīgs resurss, atšķirībā no fosilā kurināmā.
Fotoelementā saules baterijas, kas izgatavotas no silīcija vai citiem pusvadītājiem, tiek sakārtotas lielākos fotoelektriskos moduļos vai paneļos, kas savukārt tiek apvienoti vēl lielākos fotoelementu blokos. Saules baterijas absorbē saules gaismas enerģiju, un elektroni šajā procesā atdalās no atomiem. Pēc tam elektroni tiek izmantoti elektroenerģijas ražošanai. Fotoelementu bloki bieži ir paredzēti, lai segtu citādi neizmantotās vietas, kas pakļautas daudz saules gaismas, piemēram, jumti vai lielas neizmantotas zemes daļas, piemēram, tuksnesis. Dažreiz fotoelementu bloki ir paredzēti, lai uztvertu maksimālo saules gaismas daudzumu, pārvietojoties visas dienas garumā, pagriežoties pret sauli, kad tā pārvietojas pa debesīm.
Pateicoties nesenajai popularitātei atjaunojamo alternatīvo enerģijas avotu jomā, fotoelementu joma ir augusi. Viens no svarīgākajiem aktuālajiem jautājumiem šajā jomā ir fotoelektrisko sistēmu sākotnējo izmaksu samazināšana. Lai gan pēc fotoelektriskās sistēmas uzstādīšanas saules enerģija ir lētāka nekā citi enerģijas avoti, sākotnējās sistēmas uzstādīšanas vai saules elektrostacijas būvniecības izmaksas pašlaik ir ļoti augstas. Tomēr, tā kā arvien vairāk cilvēku izmanto fotoelementus un tehnoloģija uzlabojas, cenas kļūst zemākas.
Fotoelementi pēdējā laikā ir norūpējušies arī par saules paneļu efektivitātes uzlabošanu. Tā kā saules baterijas ražo līdzstrāvu (DC), kas ir jāpārveido par maiņstrāvu (AC), lai to izmantotu mūsdienu tehnoloģijās, tad pārveidošanas procesā rodas enerģijas zudumi, šobrīd no četriem līdz 12 procentiem. Eksperimentālās augstas efektivitātes saules baterijas vēl netiek plaši izmantotas, taču ir sasniegušas līdz pat trīs reizes lielāku efektivitāti nekā pašreizējais tirgus vidējais rādītājs.