Päikesepatarei, mida sageli nimetatakse fotogalvaaniliseks elemendiks, on teatud tüüpi andur, mis neelab päikesevalgust ja muudab selle fotogalvaanilise efekti kaudu elektriks. Päikesepatarei peamine ülesanne on muundada valgusenergia otse elektrienergiaks. See on päikesepaneelide ja päikeseenergiasüsteemide põhikomponent, mis võimaldab toota elektrit mitmesuguste rakenduste ja seadmete toiteks, alates kodumasinatest kuni suuremahuliste energiavõrkudeni. Päikesepatareide ilu seisneb nende võimes toota energiat taastuvast allikast – päikesest, muutes need säästvaks ja keskkonnasõbralikuks energialahenduseks.
Päikesepatareisid kasutatakse tavaliselt paljudes rakendustes, hõlmab kalkulaatorite, käekellade ja muude väikeste seadmete toiteallikat suuremate väljunditega, näiteks kodude ja tööstuse elektrienergia varustamiseks. Neid kasutatakse ka kaugetes kohtades, kus puudub juurdepääs võrgu elektrile, või stsenaariumide korral, kus on vaja sõltumatuid toiteallikaid, näiteks kosmosesatelliite. Peamised omadused hõlmavad nende energiaallikat, mis on külluslik ja taastuv, ning praktiliselt olematud kasutuskulud pärast esmast seadistamist ja paigaldamist. Liikuvate osade puudumise tõttu vajavad need väga vähe hooldust. Suuremate päikesepatareide tootjate hulka kuuluvad First Solar Inc., Jinko Solar, Trina Solar, Yingli Solar ja Canadian Solar Inc.