模塊制造工藝

      因為每一個單獨的太陽能電池功率都很小，因此模塊內部都以電池串的形式聯接在一起。每個電池的上面（負極）與下一個電池的背面（正極）焊接，雖然可以手工操作，但通常還是采用薄片串（Tapper-Sringers）的自動化工藝加工。

      每一串的末端都伸出最后一個電池的邊緣以供電氣聯接。聯接之后，脆弱的太陽能電池就需要加上適當的保護層以承受外部的機械應力，氣候條件的變化和濕度等。因此人們首先在聯接端嵌入透明的粘接材料粘貼，同時也進行絕緣。然后把電池串片夾在前面和背面兩層薄片中。前面是對光線敏感面，材料必須是透明的，一般使用超白絨面玻璃，諸如高透光率的太陽玻璃。低離子(low ion)的太陽玻璃允許91%的入射光線穿透，近來開發(fā)的太陽玻璃穿透率達96%。其功率比標準的太陽玻璃高3.5%。PV電池背面是一種不透明的材料，歐洲的制造商一般采用一種叫TPT的箔，用多層PVF（聚氟乙烯）制成。亞洲的制造商傾向于使用金屬氧化物作為背面材料。背面有時也用通常的硬化玻璃片制成。這種兩面都透明的模塊一般用作玻璃面的屋頂和建制物的幕墻。

      封裝工藝在玻璃和太陽能電池之間提供了光學連接和保護。所選的材料應能粘貼上面和背面的薄層，而且其組分不會隨時間的推移損害PV電池，也不會因紫外線和濕度而改變組分。因為發(fā)生任何半透明情況都會極大地降低模塊的性能。粘貼必須保證牢靠，不會發(fā)生脫層。用于晶體硅電池的封裝材料主要是EVA。PV電池串的EVA封裝在真空室（真空層壓器）里進行。一般包括三道工序：第一道工序是將所有的組件疊放在一起， 放入真空室（不能有任何氣泡和錯位），第二道工序是加熱加壓，（仍在真空狀態(tài)下）此時箔開始融化，并完全包裹住電池，將所有的組件“沾濕”。第三道工序是再加熱，使EVA相互交鏈，(crosslink) 這一道工序改變了聚合物的結構，使其在太陽光的充分照射下也不會再軟化。軟化會使太陽能電池組件移位。但有些制造商采用PVB（聚乙烯醇縮丁醛）箔作為封裝材料，應用在玻璃-玻璃（前面-背面）的模塊封裝中。

      PVB是一種標準的層壓玻璃用的安全材料。過去曾經用在光伏產業(yè)中，但因為其在水蒸氣中會變得模糊而不受歡迎。但近來的研究表明PVB在玻璃——玻璃（前面——背面）的模塊的制造中有其優(yōu)勢，而最新的PVB箔在保持透明度方面有與EVA同樣的性能。PVB的另一個優(yōu)點是用于玻璃面的屋頂和建筑一體化的幕墻時能滿足建筑規(guī)范的要求。而EVA在粘接玻璃時因粘貼力太弱而不能滿足上部沖擊力的標準要求。PVB和其它熱塑性材料在組件用完報廢或損壞時可以回收用作再次封裝的材料。

      偶爾也有用Teflon（特氟?。┳鳛榉庋b材料，主要用于小量特殊的模塊封裝。在用為填充材料時模塊尺寸可達2.5×3.8m。
電壓波動

      太陽能電池模塊很少能在正常的操作條件下工作，因為陽光輻射和溫度是不斷變化的。額定的太陽能電池模塊輸出功率是按標準測試條件（STC）測得的，但這些條件很少能符合實際使用條件。因此其操作性能可能是額定功率的85%~90%。但有些模塊功率也會高于額定值。

      陽光輻射會在最大程度上影響模塊電流。當輻射量減小一半，功率也降低一半。而額定電壓卻保持相對穩(wěn)定（當大量模塊串聯時其影響也會累積增大，電壓會下降40V）。模塊電壓主要受溫度變化的影響，在歐洲的STC條件下夏季的電壓波動可達-8V，冬季時可達10V，當有大量模塊串聯時能達到100V。高溫時功率會比在標準測試條件下降低35%。這就是為什么模塊安裝時必須保證其有良好的通風而且制造商也試圖讓產品具有最好的導熱性能。

熱島效應與旁通二極管

      在有些操作條件下，有陰影的太陽能電池會發(fā)熱以至破壞電池，這就是所謂的熱島效應。當電池的某一部分被遮蓋時就會發(fā)生這種情況，例如一片樹葉落在太陽能電池模塊上面時，被遮蓋的電池顯然就不產生電流，反而會成為一種負荷——使其它電池產生逆向電流。為了防止熱島效應擴大，就內置一個旁路-旁通二極管，將電流改道繞過這個被遮蓋的電池。通常每18~20個電池設置一個旁通二極管。如果一個標準的太陽能電池模塊有36~40個電池，就要設置二個旁通二極管，可以流過最大電流就是短路電流。在獨立的PV電池模塊中通常采用一個短路負荷控制器?？蚣苣芙o模塊以更加穩(wěn)定的保護?？蚣芤话阌醚趸X或鋁合金制成。對氣候有最大的抗力和耐用性。但也有用銀色和黑色的。

正確選擇模塊

      在安裝太陽能電池模塊時主要考慮是否為并網裝置，以及所需要的功率大小，陽光強度和安裝位置的條件（如屋頂的傾斜度等）。裝置大小由功率大小決定。最小的獨立型裝置功率只有幾瓦，家用太陽能發(fā)電裝置功率大約是2~4kW。大型太陽能建筑一體化的裝置功率可能達到幾百kW，而大型地面安裝的裝置可以達到幾MW。此外安裝模塊處的緯度，朝向和傾斜度也有影響。

      一般而言10㎡的太陽能電池模塊功率可達1kW，但也因太陽能電池所用材料而有所不同，1㎡單晶硅電池方陣所提供的有用功率為90~110kW/年，而1㎡三結薄膜太陽能電池提供的有用功率為60~80kW/年。

      其它要考慮的因素還有：在照射的光線較弱時模塊的性能，模塊安裝地的溫度，模塊的自清潔能力（一般傾斜度為15度），模塊化的結構（需要時現有的模塊可以擴展），系統(tǒng)抗故意破壞的能力，回收的可能性，以及安裝系統(tǒng)的適應性，框架的顏色等等。

      安裝太陽能電池模塊的簡便性也很重要，與尺寸大小無關。安裝公司及供應商都同樣喜歡無故障的安裝工程。

      當然，費用肯定是一個重要考慮因素。太陽能電池模塊的質量保證是至關重要的。因此必須有合格的資質證明機構的質量保證文件。歐洲的質量標準一般為：IEC 61215，IEC61646等。