Een zonnepaneel ( Figuur 18 ) bestaat uit een aantal in serie geschakelde zonnecellen met daarbij een zogenaamde bypass-diode.  Deze bypass-diode zal ervoor zorgen dat wanneer een paneel gedeeltelijk overschaduwd wordt er geen beschadiging optreedt.  Bij in serie geschakelde zonnecellen zal een zonnecel zich gedragen als elektrische verbruiker wanneer één cel in de schaduw ligt.  Er kan oververhitting van de cel optreden zodat ze vernield wordt. Dit noemen we het hotspot-effect.

Bij de productie van zonnepanelen zal men de cellen beveiligen met bypass-dioden zodat de maximale stroom door een cel tot een veilige waarde wordt begrensd.  Voor de aansluiting van de diode zal men de cellen verdelen in verschillende reeksen (strings) van 12 tot 24 stuks die elk met een eigen diode beveiligd zijn.

Het rendement van een paneel wordt bepaald door het totale oppervlak van het paneel.  Dit  wil dus zeggen de cellen zelf en het frame.  Dit toont aan waarom het rendement van een zonnepaneel steeds iets lager ligt dat het rendement van een enkele zonnecel.

Vroeger gebruikte men ronde zonnecellen.  Een groot deel van het oppervlak van het paneel bleef ongebruikt.  Dit had als gevolg dat het rendement van deze zonnepanelen aanzienlijk lager lag.  Tegenwoordig gebruikt men in zonnegeneratoren uitsluitend vierkante zonnecellen. Hierdoor wordt de oppervlakte efficiënt benuttigd.  Een zonnepaneel is ook voorzien van een aansluitdoos ( Figuur 19 ).  De aansluitingsdoos dient om de afzonderlijke strings in serie te schakelen.  Hierin hebben ook de bypass-dioden hun plaats ( Figuur 20 ).  Bovendien vertrekken vanaf de aansluitdoos de aansluitingskabels naar buiten. Zo kunnen verschillende panelen met elkaar verbonden worden zodat ze tot een gehele zonnegenerator kunnen worden gecombineerd

Bij het opbouwen van een fotovoltaïsche installatie worden alleen standaardpanelen gebruikt.  Standaardpanelen worden in grote aantallen geproduceerd.  Men kan ze verkrijgen in de groothandel en in speciaalzaken.  Het marktaandeel van deze panelen bedraagt meer dan 90%.  Standaard-zonnepanelen kunnen meestal aangetroffen worden in gebruiksklare zonnegeneratoren-bouwpakketten (compleet met omvormer en montagemateriaal).  De standaardpanelen hebben een vermogen tussen de 50W en 200W.  Leveranciers bieden soms nog zwaardere panelen aan.   Het oppervlak van de panelen varieert tussen de 0,5 m² en 2 m².  De afmetingen van de panelen zelf hangen af van het elektrisch vermogen dat het paneel levert.  Op zijn beurt zal het elektrisch vermogen dus bepaald worden door het type zonnecel en het aantal in het paneel gebruikte zonnecellen.  

Kristallijne silicium-zonnecellen worden geproduceerd met verschillende standaardafmetingen van 10 op 10 cm, 12,5 op 12,5 cm en 15,6 op 15,6 cm.  De afstand tussen de in serie geschakelde cellen van een zonnepaneel bedraagt 2 mm tussen de cellen met in een string  en een afstand van 3 mm tussen de verschillende stringen.  Om een generatorvermogen van 10 kWp te bekomen zal men afhankelijk van het rendement van het paneel een totale oppervlakte van 80 m² nodig hebben.

Zonnepanelen die gemonteerd zijn op een plat dak hebben voor hetzelfde vermogen een oppervlak van 240 m² nodig. De panelen worden hierbij onder een hoek gemonteerd van 180 graden.  Tussen de rijen panelen moet een zeker afstand worden aangehouden om overschaduwing te vermijden.  Een zonnepaneel weegt ‘kaal’ tussen de 10 en 15 kg per vierkante meter.  Een zonnepaneel met onderstel weegt ca. 15 tot 25 kg/m² terwijl inclusief de fundering voor staande montages op platte daken een gewicht hebben van 100 tot 150 kg/m². 

De meeste zonnepanelen zijn opgebouwd uit kristallijne zonnecellen.  Zonnecellen zijn met zogenaamde gas/folie-laminaat-techniek uitgevoerd.  Om de zonnecellen te beschermen tegen mechanische beschadiging  en weersinvloeden zal men ze inkapselen in een folie of giethars.  Vaak wordt bij deze techniek ethyleen-vinylacetaat  (EVA) gebruikt.   De cellen worden bovenaan beschermd door  een kunststoffolie en een solarglas.  Het solarglas kan verschillende dikten hebben die afhangen van de grootte van het paneel.  Als solarglas wordt meestal ijzerarm gehard blank glas gebruikt.  Doordat het glas ijzerarm is,  zal het zonlicht er bijzonder goed doorgaan.  Aan de achterzijde van de zonnecellen worden ze omhuld met een EVA-folie.  Achter deze folie brengt men nog een meerlaagse folie aan.  Deze folie bestaat uit een kunststof.  Men noemt deze folie ook wel de tedlar.  Een van de lagen van de tedlar bestaat uit aluminium.  De tedlar zorgt eveneens dat er geen zuurstof tot aan de zonnecellen kan doordringen zodat er geen oxidatie kan plaatsvinden.  Een zonnecel met al deze lagen heeft een dikte van ongeveer 4 tot 5 mm.

Het rendement van een paneel wordt bepaald door het totale oppervlak van het paneel.  Dit  wil dus zeggen de cellen zelf en het frame.  Dit toont aan waarom het rendement van een zonnepaneel steeds iets lager ligt dat het rendement van een enkele zonnecel.

Vroeger gebruikte men ronde zonnecellen.  Een groot deel van het oppervlak van het paneel bleef ongebruikt.  Dit had als gevolg dat het rendement van deze zonnepanelen aanzienlijk lager lag.  Tegenwoordig gebruikt men in zonnegeneratoren uitsluitend vierkante zonnecellen. Hierdoor wordt de oppervlakte efficiënt benuttigd.  Een zonnepaneel is ook voorzien van een aansluitdoos ( Figuur 19 ).  De aansluitingsdoos dient om de afzonderlijke strings in serie te schakelen.  Hierin hebben ook de bypass-dioden hun plaats ( Figuur 20 ).  Bovendien vertrekken vanaf de aansluitdoos de aansluitingskabels naar buiten. Zo kunnen verschillende panelen met elkaar verbonden worden zodat ze tot een gehele zonnegenerator kunnen worden gecombineerd

Glas/folie-laminaten worden in grote laminatoren sterk verhit zodat de EVA-folie smelt tot een lichtdoorlatende kunststofmassa.  Zo worden de zonnecellen bij elkaar gehouden.  Aan de achterzijde worden de aansluitdraden via een kleien opening naar buiten gevoerd.  Op deze plaats wordt later de aansluitdoos gemonteerd.  Het voordeel van glas/folie-laminaten is dat deze vrijwel in alle profielsystemen kunnen worden gemonteerd.  De zo geconstrueerde panelen zijn zeer goed voor de constructie van fotovoltaïsche generatoren op platte en hellende daken.

Aan de buitenkant van het paneel zal men de rand versterken met een aluminium of roestvrij staal frame ( Figuur 22 ). Het frame wordt met het paneel afgesloten door een afdichting (2) .

Bij sommige panelen zal men gebruik maken van de glas/glas-gietharsmethode.  De panelen zijn langs beide kanten bedekt door een glasplaat.  De voorste glasplaat bestaat uit solarglas (ijzerarm) en de achterste bestaat uit floatglas.  Tussen de zonnecellen en het glas is een giethars toegevoegd.  Panelen uitgevoerd met deze techniek hebben ongeveer een dikte van 10mm.  De glasdikte hangt hier ook af van de grootte van het paneel.