Matahari adalah bola raksasa berisi gas panas dengan diameter 1,39x109 m. Jarak matahari dari bumi kira-kira 1,5x108 km. Matahari bersifat benda hitam (black body) dengan temperatur efektif 5760 K. Jumlah energi keluaran matahari adalah 3,8x1020 MW atau setara dengan 63 MW/m2 pada permukaannya. Energi ini dipancarkan ke segala arah dalam bentuk gelombang elektromagnetik dengan kecepatan 3x105 km/detik pada ruang hampa (Kalogirou, 2009). Cahaya matahari yang mencapai atmosfir luar bumi akan diserap, dipantukan, atau disebar oleh partikel padat sebelum sampai di permukaan bumi. Proses ini tergantung pada cuaca, iklim, kondisi dan aktivitas di permukaan bumi. Radiasi matahari mencapai permukaan bumi terjadi dalam tiga cara yang berbeda yaitu langsung (direct), sebaran (diffuse), dan pantulan (reflection).