ייצור כוח פוטו -וולטאי מבוסס על העיקרון של אפקט פוטו -וולטאי, תוך שימוש בתאים סולאריים כדי להמיר ישירות את אנרגיית אור השמש לאנרגיה חשמלית. בין אם הוא משמש באופן עצמאי או מחובר לרשת, מערכת ייצור הכוח הפוטו -וולטאי מורכבת בעיקר משלושה חלקים: לוחות סולאריים (מודולים), בקרים וממירים. הם מורכבים בעיקר מרכיבים אלקטרוניים, אך אינם כוללים חלקים מכניים.
1. מודול תאי סולארי
תא סולארי יכול ליצור מתח רק של בערך 0. 5V, שהוא נמוך בהרבה מהמתח הנדרש לשימוש בפועל. על מנת לענות על צרכיהם של יישומים מעשיים, יש לחבר תאים סולאריים למודולים. מודולי תאים סולאריים מכילים מספר מסוים של תאים סולאריים, המחוברים לפי חוטים. לדוגמה, מספר התאים הסולאריים במודול הוא 36, מה שאומר שמודול סולארי יכול ליצור מתח של בערך 17 וולט.
היחידה הפיזית אטומה על ידי תאים סולאריים המחוברים על ידי חוטים נקראת מודול תאי סולארי, שיש לו יכולות מסוימות נגד קורוזיה, אטום לרוח, אטום ברד ועמיד גשם והיא נמצאת בשימוש נרחב בשדות ומערכות שונות. כאשר שדה היישום דורש מתח וזרם גבוה יותר ומודול יחיד אינו יכול לעמוד בדרישות, ניתן לשלב מודולים מרובים למערך תאים סולאריים כדי להשיג את המתח והזרם הנדרש.
2. מהפך DC/AC
ציוד שממיר זרם ישיר לזרם לסירוגין. מכיוון שתאים סולאריים מייצרים זרם ישיר, והעומס הכללי הוא עומס AC, מהפך חיוני. ניתן לחלק את הממירים לממירים עצמאיים וממירים מחוברים לרשת בהתאם למצב ההפעלה. ממירים עצמאיים משמשים למערכות ייצור כוח תאי סולארי עצמאיות כדי לספק כוח לעומסים עצמאיים. הממירים המחוברים לרשת משמשים למערכות ייצור כוח סולארי מחוברות לרשת כדי להזין את הכוח שנוצר לרשת. ניתן לחלק את הממירים לממירי גל מרובעים וממירי גל סינוס בהתאם לצורת הגל הפלט.
3. עיצוב חדרי הפצה
מכיוון שלמערכת ייצור החשמל המחוברת לרשת אין סוללות, בקרי טעינה ושחרור סולאריים ומערכות חלוקת AC ו- DC, אם התנאים מאפשרים, ניתן למקם את המהפך של מערכת ייצור החשמל המחוברת לרשת בחדר ההפצה המתח הנמוך של נקודת החיבור לרשת, אחרת, פשוט לבנות חדר חלוקת מתח נמוך נפרד של 4 עד 6M2.