پانل‌های خورشیدی قابل حمل معمولاً دارای ساختار کامپوزیت چند لایه هستند که شامل یک لایه محافظ، مواد محصورکننده، سلول‌های خورشیدی و یک لایه پشتیبانی می‌شود. مواد بیرونی به مقاومت در برابر سایش و ضربه بالا نیاز دارند تا آسیب ناشی از برخورد در حین حمل و نقل و استفاده به حداقل برسد. علاوه بر این، برخی از محصولات از مواد منعطف یا طرح‌های تاشو استفاده می‌کنند که به پانل‌ها اجازه می‌دهد تا به راحتی برای حمل‌پذیری بیشتر، مستقر شوند و قرار بگیرند. در مقایسه با ماژول‌های ثابت سنتی، پانل‌های خورشیدی قابل حمل به حداقل رساندن وزن کلی برای تسهیل حمل و نقل در مسافت‌های طولانی توسط کاربران اولویت دارند.
پنل های خورشیدی قابل حمل معمولاً به مقاومت عالی در برابر آب، مقاومت در برابر گرد و غبار و تحمل دما نیاز دارند. از آنجایی که ماژول ها عمدتاً در خارج از منزل استفاده می شوند، در معرض عناصری مانند باران، گرد و غبار، دمای شدید و اشعه ماوراء بنفش (UV) قرار می گیرند. در نتیجه، مواد باید مقاومت قوی در برابر پیری و تخریب از خود نشان دهند. طراحی انکپسوله سازی موثر تاثیر محیط خارجی بر سلول های خورشیدی داخلی را کاهش می دهد و در نتیجه عمر مفید دستگاه و قابلیت اطمینان عملیاتی را افزایش می دهد.
پانل های خورشیدی قابل حمل نیز قابلیت خروجی توان پایداری را ارائه می دهند. اگرچه تولید برق به طور قابل توجهی تحت تأثیر شدت نور خورشید و زاویه تابش است، بهینه سازی طرح سلول خورشیدی و ترکیب ماژول های مدیریت توان می تواند بازده تبدیل انرژی را افزایش داده و خروجی را تثبیت کند. به طور کلی، طراحی فیزیکی پانل‌های خورشیدی قابل حمل بر سبک بودن، بادوام بودن، ایمن بودن و سازگاری با محیط‌های بیرونی تمرکز دارد و عملکرد قابل اعتمادی را برای برنامه‌های انرژی موبایل تضمین می‌کند.