硅光电池是一个大面积的光电二极管，它可把入射到它表面的光能转化为电能。当有光照时，入射光子将把处于介带中的束缚电子激发到导带，激发出的电子空穴对在内电场用途下分别漂移到N型区和p型区，当在pN结两端加负载时就有一光生电流流过负载。
（1）pN结两端的电流：
光电池处于零偏时，V＝0，流过pN结的电流I＝－Ip；光电池处于反偏时（实验中取V＝－5V），流过pN结的电流I＝－Ip-Is，当光电池用作光电转换器时，必须处于零偏或反偏状态。
2）光电流Ip与输出光功率pi之间的关系：
R为响应率，R值随入射光波长的不同而变化，对不同材料制作的光电池R值分别在短波长和长波长处存在一截止波长。
