Une cellule individuelle est l'unité de base d’un système photovoltaïque. Elle seule ne produit qu’une très faible puissance électrique, typiquement 2 W pour une tension et une intensité de l'ordre de 0,5 V et 4 A respectivement. Pour produire plus de puissance, les cellules sont assemblées pour former un module ou panneau photovoltaïque.

L'association de plusieurs cellules forme donc un module, et celle de plusieurs modules : un champ photovoltaïque.

On peut distinguer deux grandes familles de panneaux photovoltaïques :

• Les panneaux constitués de matériaux solides cristallisés
  Ces panneaux rigides sont les premiers à avoir été développés à grande échelle. Parmi les modules commercialisés, c'est eux qui fournissent les meilleurs rendements, environ 15 %. Ils représentent près de 85 % du marché mondial actuel.


• Les panneaux à couches minces
  Ils sont rigides ou souples selon leur support. Malgré des rendements plus faibles (6-10%), ils présentent des avantages stratégiques : cette technologie est nettement moins chère et, de surcroît, elle produit plus d'électricité en moyenne ! Conscients de cela les fabricants se pressent à développer ce type de panneaux, d'où un marché en pleine croissance.

Le principal matériau photovoltaïque est le silicium, aussi bien sous sa forme cristalline (85 % du marché) que amorphe.