太阳能板吸收阳光作为产生能量的来源电或者热。

A光伏(PV) 模块是典型的 6x10 光伏组件的封装连接组件太阳能电池。光伏组件构成光伏阵列光伏系统产生并供应太阳能发电在商业和住宅应用中。每个模块均按其额定值直流标准测试条件 (STC) 下的输出功率，通常范围为 100 至 365瓦 (W)。这效率在给定相同额定输出的情况下，模块的面积决定了模块的面积——效率为 8% 的 230 W 模块的面积是效率为 16% 的 230 W 模块的两倍。有一些商用太阳能组件的效率超过 22%^[1]据报道也超过了24%。^[2][3]单个太阳能电池组件只能产生有限的电力；大多数安装包含多个模块。光伏系统通常包括光伏模块阵列、逆变器， A电池组用于存储、互连布线以及可选的太阳追踪机制。

太阳能电池板最常见的应用是太阳能热水器系统。

理论与构建

光伏组件利用光能（光子）从太阳通过光伏效应。大多数模块使用晶圆-基于晶体硅细胞或薄膜电池。结构（承载) 模块的成员可以是顶层或底层。还必须保护电池免受机械损伤和潮湿。大多数模块都是刚性的，但也有基于薄膜电池的半柔性模块。电池必须彼此串联电连接。对外，大部分光伏组件采用MC4连接器类型以方便与系统其余部分的防风雨连接。

模块电气连接已完成系列中以实现所需的输出电压和/或在平行下以提供所需的电流能力。从模块中取出电流的导线可能含有银、铜或其他非磁性导电过渡金属。旁路二极管在部分模块遮蔽的情况下，可以在外部合并或使用，以最大化仍被照明的模块部分的输出。

一些特殊的太阳能光伏组件包括集中器其中光线聚焦于镜片或镜像到更小的细胞上。这使得能够使用单位面积成本较高的电池（例如砷化镓）以具有成本效益的方式。

根据结构的不同，光伏组件可以通过多种方式发电光的频率，但通常无法覆盖整个太阳范围（具体来说，紫外线,红外线的和弱光或漫射光）。因此，很多事件阳光太阳能电池组件浪费了能源，如果用太阳能电池板照明，它们可以提供更高的效率单色光。因此，另一个设计理念是将光分成不同的波长范围，并将光束引导到调整到这些范围的不同细胞上。^{[需要引用]}预计这能够将效率提高 50%。来自 Spectrolab 子公司的科学家波音公司, 报道了发展多结太阳能电池效率超过40%，创太阳能光伏电池新世界纪录。^[6]Spectrolab的科学家还预测，未来聚光太阳能电池的效率可以超过45%甚至50%，具有三个以上结点的电池的理论效率约为58%。

目前新商业产品中实现的最佳太阳光转换率（太阳能组件效率）约为 21.5%^[7]通常低于其孤立电池的效率。最高效的量产太阳能组件^{[争议 –讨论]}功率密度值高达 175 W/m²（16.22 瓦/英尺²）。^[8]研究人员伦敦帝国理工学院已经表明，可以通过在光接收半导体表面镶嵌金属来提高太阳能电池板的效率铝纳米圆柱体类似于山脊在乐高积木。这疏散 光然后沿着半导体中更长的路径传播，这意味着更多的光子可以被吸收并转化为电流。尽管这些纳米圆柱体之前已经被使用过（铝之前是金子和银），光散射发生在近红外区，可见光被强烈吸收。发现铝吸收了光谱的紫外部分，而光谱的可见光和近红外部分被发现被铝表面散射。研究认为，这可以显着降低成本并提高效率，因为铝比金和银更丰富且成本更低。研究还指出，电流的增加使得更薄的薄膜太阳能电池板在技术上可行，而不会“影响电力转换效率，从而减少材料消耗”。

目前大多数太阳能组件都是由晶体硅 (c-Si) 生产的太阳能电池由...制成多晶硅和单晶硅。 2013年，晶体硅占全球光伏产量的90%以上，而整个市场的其余部分由薄膜技术使用碲化镉,CIGS和非晶硅^[11]新兴、第三代太阳能技术使用先进的薄膜电池。与其他太阳能技术相比，它们能够以较低的成本实现相对高效的转换。此外，高成本、高效率、密排矩形多结（MJ）细胞优选地用于航天器上的太阳能电池板，因为它们每公斤升入太空的发电量比率最高。 MJ 细胞是化合物半导体并由砷化镓（砷化镓）等半导体材料。另一种使用 MJ 电池的新兴光伏技术是聚光光伏发电（CPV）。