Hiện nay hầu hết các công nghệ nguồn sạch sử dụng các tế bào quang điện để thu năng l- ợng mặt trời. Các tế bào này đợc đặt tại vị trí để có thể thu đợc nhiều năng lợng mặt trời nhất và đợc sử dụng tại các node mạng mà nguồn chính và nguồn sơ cấp không khả thi, các vị trí này thờng là các vùng xa.
Công suất điện đợc lấy ra từ các tế bào quang điện tơng ứng với diện tích của tế bào và mật độ chiếu sáng của mặt trời. Điện áp cực của tế bào giống với điện áp của diode bán dẫn và có cờng độ khá lớn. Trong khi dòng ra phụ thuộc trực tiếp vào cờng độ chiếu sáng. Dòng ra của các tế bào quang điện tăng khi nhiệt độ tăng.
Hiện tại có rất nhiều loại tế bào quang điện khác nhau và hầu hết là các tế bào silicon. Chúng có giá hợp lý và khả năng cảm nhận ánh sáng ở bớc sóng gần 800nm. Có 3 loại tế bào silicon thờng đợc sử dụng: monocrystalline, polycrystalline, và amorphous. Các tế bào monocrystalline có hiệu suất rất cao (khoảng 15%) và có giá cao nhất. Tế bào amorphous có hiệu suất thấp nhất (khoảng 6%) và cũng có giá rẻ nhất. Còn lại là các tế bào polycrystalline có hiệu suất khoảng 14%. Do các node mạng cảm biến yêu cầu công suất thấp do đó các tế bào amorphous đợc sử dụng nhiều nhất. Do mật độ công suất chiếu sáng của mặt trời tại bề mặt trái đất khoảng 100mW/cm2 nên chỉ cần 4cm2 tế bào amorphous có hiệu suất 6% có thể sản suất khoảng 25mW (nếu đợc chiếu sáng hoàn toàn ) tơng ứng với dòng điện 50mA.
Điện áp mạch hở Voc của tế bào Si khoảng 0,5V. Đợc kết hợp với điện áp chuẩn công nghiệp cho mạch tích hợp. Do đó cá tế bào phải đợc đặt nối tiếp để tăng điện áp ra. Điện áp ra là tơng đối ổn định so với sự biến động của cờng độ chiếu sáng. Tuy nhiên trong vài ứng dụng các tế bào quang điện không đợc sử dụng với sự điều chỉnh lớn. Trong hầu hết các trờng hợp việc điều hoà công suất phải đợc sử dụng để cung cấp dòng trong khoảng thời gian mà các tế bào quang điện bị che tối và không thể tạo ra dòng đủ mạnh để cung cấp cho tải. Việc thiết kế mạch điều hoà công suất phải chú ý tới các nhân tố ảnh hởng tới tế bào quang điện.
Một ví dụ về mạng cảm biến không dây sử dụng các tế bào quang điện là chơng trình vi hạt thông minh ( Smart Dust ) tại trờng đại học California. Các vi hạt trong hệ thống đợc kết nối với nhau bởi đờng quang thay cho truyền dẫn vô tuyến. Vì kết nối đợc thực hiện bởi sợi quang nên việc yêu cầu thêm các thiết bị chiếu sáng nên chúng là không cần thiết.