Panele fotowoltaiczne zbudowane są z ogniw. Zazwyczaj jest ich 60, lub 72, a czasem więcej, w zależności od mocy, jaką zamierza się uzyskać z pojedynczego panelu. Trzeba jasno powiedzieć, że wydajność komercyjnych ogniw fotowoltaicznych jest obecnie na poziomie \( ~25\% \) i aby panel charakteryzował się większą mocą musi zajmować większą powierzchnię. Moc standardowego ogniwa (o wymiarach 156*156 mm*mm) wynosi około 5 Wp. Zatem, aby panel generował moc 800 Wp, musi składać się z 200 ogniw, co przekłada się na wielkość jego powierzchni. Standardowy panel montowany w popularnych instalacjach fotowoltaicznych ma wymiary 165 cm*100 cm. Czasem wymiary te różnią się nieznacznie, w zależności od producenta. Panel wykonany z krzemu monokrystalicznego o takich wymiarach charakteryzuje się mocą od 310 Wp do 340 Wp.
W zależności od typu ogniwa, jakie zastosowano do budowy panelu, przyjmuje się jego nazwę, np. panel monokrystaliczny z oznaczeniem c-Si, panel polikrystaliczny – mc-Si, czy panel amorficzny – a-Si. Oprócz typowo krzemowych, produkowane są także panele cienkowarstwowe, w tym przypadku nazwy nadawane są w zależności od rodzaju warstwy aktywnej w ogniwie. I tak, np. panel fotowoltaiczny CIGS/CIS zbudowany jest z jednej strony z mieszaniny miedzi, indu, galu i selenu, a z drugiej z miedzi, indu i selenu (CIS).
Wśród paneli fotowoltaicznych, ze względu na budowę ogniwa oraz całego panelu, można wyodrębnić grupy, takie jak np.: panele cienkowarstwowe, panele z kontaktami z tyłu, panele typu HIT, panele typu PERC, panele dwustronne, panele wykonane w technologii SmartWire. Oczywiście, w każdej grupie można określić dodatkowe rodzaje, które będą się wyróżniały jakimś elementem, np. ogniwa cienkowarstwowe połączone ze sobą w technologii SmartWire.

Technologia HIT - panele fotowoltaiczne z ogniwami typu HIT

Wewnętrzna cienka warstwa oparta na krystalicznym krzemie typu n znajduje się pomiędzy dwoma cienkimi warstwami amorficznymi. Technologię paneli monokrystalicznych opracowała firma Sanyo. Zaletą tego typu paneli jest zamiana niskoenergetycznego promieniowania (podczerwień) na energię elektryczną, niski temperaturowy współczynnik spadku mocy, który jest na poziomie \( 0,29\% \)/ \( _{}^{o}\textrm{C} \). Poza tym, obróbka wafla krzemowego odbywa się w niższej temperaturze, bo około 200 \( _{}^{o}\textrm{C} \). Panele produkowane są też w kształcie sześciokąta (plaster pszczeli), co powoduje lepsze wykorzystanie krystalicznego krzemu.

Technologia oparta na monokrystalicznym krzemie typu p

Typowe ogniwo fotowoltaiczne wykonane na bazie półprzewodnika Si typu p pokazuje Rys. 1. Na rysunku a) pokazano schematyczne ogniwo, na rysunku b) rzeczywiste ogniwo wykonane w technologii 2 busbarów, czyli 110 punktów wspólnych z palcami zbierającymi ładunki, a na rysunku c) panel fotowoltaiczny wykonany w technologii z 2 busbarami.

Obecnie można spotkać technologię z 2, 3, 5 busbarami, ale także i z 12 drutami pełniącymi rolę busbarów ( Rys. 2 ).

Panele wykonane w technologii busbarów z 12 drutami są nadal lutowane punktowo w temperaturze 250 \( _{}^{o}\textrm{C} \), co powoduje naprężenia w ogniwie. W podobny sposób produkowane są panele z krzemu polikrystalicznego lub amorficznego.

Panele z obiema elektrodami z tyłu

Technologia 'all back contact' z obiema elektrodami z tyłu mają stosunkowo wysoką sprawność do \( 24\% \). Przednia część panelu jest jednorodna, nie widać na niej żadnych elektrod. Umiejscowienie elektrod z tyłu przyczynia się do większej odporności na korozję połączeń elektrycznych. Wadą tego rozwiązania jest tzw. efekt degradacji PID, czyli degradacja związana z występowaniem wysokich napięć (~600V) pomiędzy ramą panelu, a półprzewodnikiem. Powoduje to przepływ ładunków do ziemi i spadek mocy panelu. Z tego względu konieczne jest uziemienie bieguna dodatniego i odpowiedni dobór falownika, aby dostosować go do zaistniałego problemu.

Technologiia SmartWire – panele fotowoltaiczne z mikroprzewodami

Polega ona na zastąpieniu klasycznego lutowania przez laminację folią, zawierającą 18 do 32 mikroprzewodów, które tworzą z palcami zbierającymi ładunki 990 do 1760 punktów kontaktowych. Pozwala to na zmniejszenie temperatury, w której wytwarzany jest panel fotowoltaiczny do 150 \( _{}^{o}\textrm{C} \) na całej powierzchni, a nie punktowo, jak w przypadku lutowania w 250 \( _{}^{o}\textrm{C} \). Folia z przewodami jest zakładana z przodu i tyłu panelu. Umożliwia to producentom zaoszczędzenie pasty srebrnej i materiału lutowniczego. Tak duża ilość punktów kontaktowych pozwala pracować ogniwu nawet przy mikropęknięciach.

Technologia Shinegled - panele fotowoltaiczne gontowe

Ogniwo fotowoltaiczne w panelu gontowym [1] jest cięte na 3 do 6 pasków, które następnie montowane są w ciągi, łączące przód każdego paska z tyłem następnego za pomocą odpowiedniego kleju przewodzącego elektrycznie (ECA), który może być drukowany lub dozowany na powierzchni paska. Poszczególne ogniwa montowane są "na zakładkę”, czyli każdy, cienki pasek lekko zachodzi na kolejny, a ich łączenia ukryte są pod pojedynczymi "busbarami” ( Rys. 3 ) [2]. Aby otrzymać wymagany układ panelu, trzeba podzielić ogniwo na odpowiednią liczbę części. Zazwyczaj montowane są ciągi pasków o długości do 2 m, co odpowiada dłuższej stronie tradycyjnego panelu z 72-ogniwami. Ciągi pasków są następnie łączone ze sobą przez wstążki przewodzące, montowane według tradycyjnej procedury produkcji panelu fotowoltaicznego.

Taka konstrukcja umożliwia optymalne wykorzystanie powierzchni całego panelu, co zwiększa jego obszar aktywny, a tym samym pozwala na uzyskanie wyższej wydajności z 1 \( m^{2} \) powierzchni nawet o \( 15\% \).

Podsumowując, w panelach wykonanych w technologii Shinegled powierzchnia panelu jest lepiej wykorzystana, są mniejsze straty omowe oraz zwiększona niezawodność. Mniejsze straty omowe to także niższa temperatura pracy ogniwa.