太陽能電池模塊是太陽能電池（組）的關鍵構成部分，也是太陽能發電站系統軟件中使用價值最大的一部分。其功效是將太陽能發電轉換為電磁能，或送到蓄電池中儲存起來，或促進負荷工作中。它是具備封裝及內部聯接的、能獨立出示直流電源輸出的、不可缺少的最少太陽能電池組成設備。
由于每一個獨立的太陽能電池功率都不大，因而模塊內部都以電池串的方式連接在一起。每一個電池的上邊（負級）與下一個電池的反面（正級）電焊焊接，盡管能夠手工制作，但一般 還是選用片狀串（Tapper-Sringers）的自動化技術加工工藝生產加工。
每一串的尾端都外伸最后一個電池的邊沿以供電系統氣連接。連接以后，敏感的太陽能電池就必須再加上適度的防護層以承擔外界的機械設備地應力，氣候條件的轉變和環境濕度等。因而大家最先在連接端置入全透明的粘合材料黏貼，另外也開展絕緣層。隨后把電池串片夾在前面和反面雙層片狀中。前邊是對光源比較敏感面，材料務必是全透明的，一般應用特白磨砂皮玻璃，例如高透光度的太陽光玻璃。低正離子(lowiON)的太陽光玻璃容許91%的入射角線透過，近期開發設計的太陽光玻璃透射率達96%。其功率比規范的太陽光玻璃高3.5%。PV電池反面是一種不全透明的材料，歐州的生產商一般選用一種叫TPT的箔，用雙層PVF（聚氟乙烯）做成。亞洲地區的生產商趨向于應用氫氧化物做為反面材料。反面有時候也用一般 的硬底化玻璃片做成。這類雙面都全透明的模塊一般作為玻璃面的房頂和編制物的建筑幕墻。
封裝加工工藝在玻璃和太陽能電池中間出示了電子光學聯接和維護。選定的材料應能黏貼上邊和反面的層析，并且其成分不容易隨時間的變化危害PV電池，也不會因紫外光和環境濕度而更改成分。由于產生一切透明色狀況都是會巨大地減少模塊的特性。黏貼務必確保牢固，不容易產生脫層。用以晶體硅電池的封裝材料主要是EVA。PV電池串的EVA封裝在真空系統（真空泵壓層器）里開展。一般包含三道工藝流程：第一道工藝流程是將全部的部件疊起來在一起，放進真空系統（不可以有一切汽泡和移位），第二道工藝流程是加溫充壓，（仍在真空泵情況下）這時箔剛開始溶化，并徹底包囊住電池，將全部的部件“浸濕”。第三道工藝流程是再加溫，使EVA互相交鏈，(crosslink)這一道工藝流程更改了高聚物的構造，使其在自然光的充足直射下也不會再變軟。變軟會使太陽能電池部件挪動。但一些生產商選用PVB（丙烯酸乳液縮鄰苯二甲酸酐）箔做為封裝材料，運用在玻璃-玻璃（前邊-反面）的模塊封裝中。
PVB是一種規范的壓層玻璃用的安全性材料。以往以前用在光伏行業中，但由于其在水蒸汽中會越來越模糊不清而不火爆。但近期的研究表明PVB在玻璃--玻璃（前邊--反面）的模塊的生產制造中有其優點，而全新的PVB箔在維持清晰度層面有與EVA一樣的特性。PVB的另一個優勢是用以玻璃面的房頂和工程建筑一體化的建筑幕墻時要考慮建筑設計規范的規定。而EVA在粘合玻璃時易黏貼力較弱而不可以考慮上端撞擊力的規范規定。PVB和其他熱固性塑料材料在部件用完損毀或毀壞時能夠收購作為再度封裝的材料。
有時候也有效Teflon（特氟?。┳鰹榉庋b材料，關鍵用以少量獨特的模塊封裝。再用為添充材料時模塊規格達到2.5×3.8米。
工作電壓起伏
太陽能電池模塊非常少能在一切正常的實際操作標準下工作中，由于太陽輻射源和溫度是持續轉變的。額定值的太陽能電池模塊輸出功率是按規范檢測標準（STC）測出的，但這種標準非常少能切合實際應用標準。因而其實際操作特性可能是額定值功率的85%~90%。但一些模塊功率也會高過額定電流。
太陽輻射源會在較大水平上危害模塊電流量。當輻射強度減少一半，功率也減少一半。而額定電流卻維持相對性平穩（當很多模塊串連時其危害也會積累擴大，工作電壓會降低40V）。模塊工作電壓關鍵受溫度轉變的危害，在歐州的STC標準下夏天的工作電壓起伏達到-8V，冬天時達到10V，當有很多模塊串連時要做到100V。高溫時功率會比在規范檢測標準下減少35%。這就是為何模塊安裝時務必確保其有優良的自然通風并且生產商也嘗試讓商品具備最好是的傳熱性能。
城市熱島效應與旁通閥二極管
在一些實際操作標準下，有黑影的太陽能電池會發燙以致毀壞電池，這就是說白了的城市熱島效應。當電池的某一部分被遮住時便會產生這類狀況，比如一片樹葉落在太陽能電池模塊上邊時，被遮住的電池顯而易見也不造成電流量，反倒會變成一種負載--使其他電池造成反向電流量。為了更好地避免 城市熱島效應擴張，就內嵌一個旁通-旁通閥二極管，將電流量改線繞開這一被遮住的電池。一般 每18~20個電池設定一個旁通閥二極管。假如一個規范的太陽能電池模塊有36~40個電池，就需要設定二個旁通閥二極管，能夠穿過較大電流量便是短路容量。在單獨的PV電池模塊中一般 選用一個短路故障負載控制板。架構能給模塊以更為平穩的維護。架構一般用三氧化二鋁或鋁合金型材做成。對氣侯有較大的抵抗力和耐用度。但也有效銀白色和灰黑色的。
在安裝太陽能電池模塊時關鍵考慮到是不是為并網設備，及其所必須的功率尺寸，太陽抗壓強度和安裝部位的標準（如房頂的坡度等）。設備尺寸由功率尺寸決策。最少的獨立型設備功率僅有幾瓦，家用太陽能發電量設備功率大概是2~4kW。大中型太陽能發電工程建筑一體化的設備功率很有可能做到好幾百kW，而大中型路面安裝的設備能夠做到幾MW。除此之外安裝模塊處的層面，房屋朝向和坡度也是有危害。
一般而言10㎡的太陽能電池模塊功率達到1kW，但也因太陽能電池常用材料而各有不同，1㎡光伏電池電池矩陣所出示的有效功率為90~115kW/年，而1㎡三結塑料薄膜太陽能電池出示的有效功率為60~80kW/年。
其他要考慮到的要素也有：在直射的光源較差時模塊的特性，模塊安裝地的溫度，模塊的自清理工作能力（一般坡度為15度），模塊化的構造（必須時目前的模塊能夠拓展），系統軟件抗有意毀壞的工作能力，收購的概率，及其重裝系統的適應能力，架構的色調這些。
安裝太陽能電池模塊的簡便性也很重要，與規格尺寸不相干。安裝工程公司及經銷商都一樣喜愛沒有問題的設備安裝工程。
自然，花費肯定是一個關鍵考慮到要素。太陽能電池模塊的品質保證是尤為重要的。因而務必有達標的資質證書組織的品質保證文檔。
