Dit is het schakelschema van een eenvoudige lader met zonnecellen. Er zijn zonnecelladers verkrijgbaar voor oplaadbare batterijen die precies zo opgebouwd zijn. Simpel, hè? Het enige component wat nodig is, is een diode om er voor te zorgen dat de stroom niet terug gaat lopen. Wanneer er bewolking verschijnt, wordt de spanning van de batterijen namelijk hoger dan die van de zonnecellen. Zonder diode, zal de batterij zich dan ontladen via de zonnecellen.

Een diode is een soort elektrisch ventiel als bij een fietsband: de lucht kan er wel in, maar kan niet terug stromen. Een gewone diode heeft een drempelspanning nodig van ± 0,7V. Dat wil zeggen: er komt 0,7 over de diode te staan. De batterijen krijgen dus minder spanning, want ze moeten de totale spanning delen met de diode. Kan het daarom niet ietsje minder? Ja, de zogenaamde Schottky diode heeft maar een drempelspanning van 0,4V of zelfs 0,3V. Deze worden altijd gebruikt in de zonnecelladers.

De (vrijloop)spanning is de gemeten spanning, wanneer er verder niets op aan gesloten is. Men noemt dit de onbelaste spanning. Op het moment dat de zonnecel belast wordt, zal de spanning inzakken.
De kortsluitstroom meet je ook wanneer er verder niets op de zonnecel is aangesloten. Je meet dus als het ware de stroom bij kortsluiting. Maar bij zonnecellen mag dat.

Wanneer je 2 (dezelfde!)zonnecellen parallel schakelt, zal de spanning hetzelfde blijven, maar de stroomsterkte is verdubbeld. Bij 2 in serie geschakelde zonnecellen is de spanning verdubbeld en blijft de stroom hetzelfde. Op deze manieren kunnen we een paneel bouwen met een gewenste spanning en stroomsterkte.

De oplaadbare batterij, de Ni-Cd (nikkel cadmium) accu, kent een bepaalde capaciteit. De penlite nicad cel (type R6) van 1,24 V heeft bijvoorbeeld een capaciteit van 500 mAh. Dit betekent dat de batterij 500 mA gedurende 1 uur kan geven. Is het stroomverbruik minder, dan doet ie er langer over om te ontladen.
De vuistregel voor het laden van accu's is dat ze worden geladen met een stroom die maximaal één tiende is van de nominale capaciteit. Een 500 mAh nicad cel mag dus geladen worden met 50 mA (1/10 x 500 = 50).  Na ±10 uur is de cel volledig geladen. De laadstroom mag ook minder, maar dan duurt het langer. 
Je hebt voor het laden van een nicad cel in ons voorbeeld een zonnecel nodig, die maximaal 50 mA kan leveren. Maar een zonnecel levert een maximale stroom in de volle zon en dat is in Nederland niet haalbaar. Daarom kan je beter een grotere zonnecel kiezen met een maximale stroom van bijvoorbeeld 200 mA. De nicad cel kan er tegen wanneer het toch prachtig weer is en het paneel een maximale piekstroom levert van 200 mA.
De spanning van de zonnecellen moet altijd wat hoger liggen dan de spanning over de nicad batterij(en), anders kan er geen laadstroom lopen. Wil je 1 batterij opladen van 1,24V? Dan heb je een zonnecel nodig die meer dan 1,24V geeft (laten we zeggen: 1,5V). Wil je twee batterijen van elk 1,24V opladen? Dan heb je een zonnecel of zonnepaneel (meerdere zonnecellen in serie) nodig die meer dan 2,48V geeft (laten we zeggen: 3V).

Tegenwoordig kennen we de nieuwe generatie oplaadbare batterijen, met meer capaciteit en snellere oplaad tijden. Je koopt deze met een speciaal daarvoor gemaakte oplader. Deze batterijen worden met pulsen opgeladen. Je kan dus geen simpele lader gebruiken, zoals hier op op deze site wordt aangegeven.