ازآنجاکه سلول‌های فوتوولتائیک فقط مقدار اندکی برق تولید می‌کنند و همچنین کوچک و با ساختاری ظریف و شکننده‌اند، آن‌ها را به‌صورت ماژول شکل ارائه می‌دهند. ماژول‌ها مجموعه‌ای از سلول‌های فتوولتائیک هستند که به‌صورت لایه‌لایه در محفظه‌ای شیشه‌ای کنار هم طی فرایند رباتیک چیده شده‌اند. [4] سلول فتوولتائیک یک پیوند p-n است که همچون دیودها از مواد نیمه‌هادی تشکیل‌شده است. از برخورد نور به سلول فتوولتائیک حامل‌های انرژی ایجاد می‌شوند که در صورت اتصال کوتاه بودن پایه‌های آن‌ها جریان الکتریکی ایجاد می‌شود ازآنجاکه نور تابیده‌شده دارای فوتون‌هایی با انرژی متفاوت است، تنها آن دسته از فوتون‌ها می‌توانند حامل‌های انرژی تولید کنند که قادر به شکستن پیوند کووالانسی بین الکترون‌های نیمه‌هادی‌ها باشند. سرعت تولید حامل‌های انرژی، به جنس نیمه‌هادی‌ها و طول‌موج نور تابیده‌شده به آن‌ها بستگی دارد.
به طور پیوسته عواملی مثل افزایش جمعیت و بالا رفتن سطح استانداردهای زندگی در کشورهای توسعه یافته و غیره مصرف انرژی بشر را هر روز بیشتر و بیشتر کرده. دانشمندان در این فکر هستند که بشریت آینده درخشان‌تری خواهد داشت اگر بتوانند مسئله تأمین انرژی پایدار را حل کنند که این امر ملزم به نحوه صحیح و حداکثری برداشت انرژی از منابع تولید انرژی است.
همچنین امروزه روی آوردن به انرژی‌های تجدیدپذیر ازجمله استفاده از سیستم فتوولتائیک روز به روز در حال گسترش است چراکه منبعی بی‌پایان و خدادادی، خورشید را دارد. سیستم‌های فتوولتائیک سامانه‌هایی هستند که به‌طور مستقیم از نور خورشید و بدون استفاده از مکانیزم متحرک یا شیمیایی و حتی بدون مصرف سوخت فسیلی و ایجاد آلودگی‌های زیست محیطی الکتریسیته تولید می‌کنند. در این سامانه‌ها انرژی پاک و قابل اطمینان فراهم می‌شود.