設(shè)計一個完善的太陽能光伏發(fā) 電系統(tǒng)需要考慮很多因素、進行各種設(shè)計，如電氣性能設(shè)計、防雷接地設(shè)計、靜電屏蔽設(shè)計、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計等。對地面應(yīng)用的獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)來說，最主要的是根據(jù)使用要求，決定太陽能電池方陣和蓄電池的容量，以滿足正常工作的需求。光伏發(fā)電系統(tǒng)總的設(shè)計原則是在保證滿足負(fù)載用電需要的前提下，確定最少的太陽能電池組件和蓄電池容量，以盡量減少投資，即同時考慮可靠性及經(jīng)濟性。

獨立的太陽能光伏系統(tǒng)的設(shè)計思路是，先根據(jù)用電負(fù)載的用電量，確定太陽能電池組件的功率，然后計算蓄電池的容量。但對于并網(wǎng)的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)又有其特殊性，需要確保光伏發(fā)電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，所以在設(shè)計時需要注意以下事項。

太陽照在地面太陽能電池方陣上的輻射光的光譜、光強受到大氣層厚度（大氣質(zhì)量）、地理位置、所在地的氣候和氣象、地形地物等的影響，其能量在一日、一月和一年內(nèi)都有很大的變化，甚至各年之間的年總輻射能量也有較大的差別。設(shè)計者要了解太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)所在地的經(jīng)度和緯度，了解并掌握使用地的氣象資源，比如月（年）平均太陽能輻照情況。平均氣溫、風(fēng)雨等資料，根據(jù)這些條件可以確定當(dāng)?shù)氐奶柲軜?biāo)準(zhǔn)峰值時數(shù)（H）和太陽能電池組件的傾斜角與方位角。

由于用途不用，耗電功率、用電時間、對電源可靠性的要求等各不相同。有的用電設(shè)備有固定的耗電規(guī)律，有些負(fù)載用電則沒有規(guī)律。而太陽能光伏系統(tǒng)輸出功率的大小直接影響著整個系統(tǒng)的參數(shù)。太陽能電池方陣的光電轉(zhuǎn)換效率受到太陽能電池本身的溫度、太陽光強和蓄電池浮充電壓的影響，而這三者在一天內(nèi)都會發(fā)生變化，所以太陽能電池方陣的光電轉(zhuǎn)換效率也是變量，因而太陽能電池方陣的輸出功率也隨著這些因素的改變而發(fā)現(xiàn)一些波動。

太陽能光伏系統(tǒng)工作的時間是決定太陽能光伏系統(tǒng)中太陽能電池組件大小的核心參數(shù)，通過確定工作時間，可以初步計算負(fù)載每天的功耗和與之相應(yīng)的太陽能電池組件的充電電流。

太陽能光伏系統(tǒng)使用地的連續(xù)陰雨天數(shù)，決定了蓄電池容量的大小及陰雨天過后恢復(fù)蓄電池容量所需要的太陽能電池組件功率。確定兩個連續(xù)陰雨天之間的間隔天數(shù)，可以決定系統(tǒng)在一個連續(xù)陰雨天過后充滿蓄電池所需的太陽能電池組件功率。

蓄電池工作的浮充電狀態(tài)下，其電壓隨太陽能電池方陣發(fā)電量和負(fù)載用電量的變化而變化。蓄電池提供的能量還受環(huán)境溫度的影響。

太陽能電池充、放電控制器。逆變器由電子元器件組成，他本身運行時具有能耗，影響其工作的效率，控制器、逆變器所選用元器件的性能、質(zhì)量等也關(guān)系到耗能的大小，從而影響到光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率。

設(shè)計太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的任務(wù)是在太陽能電池方陣所處的環(huán)境條件下（即現(xiàn)場的地理位置、太陽輻射能、氣候、氣象、地形和地物等）保證所選擇的太陽能電池方陣、蓄電池、控制器、逆變器、可以使構(gòu)成的電源系統(tǒng)既具有高的經(jīng)濟效益，又保證系統(tǒng)的高可靠性。