设计一个完善的太阳能分布式光伏发电【diàn】系统需要考虑很多因素，进行各种设计【jì】，如电气性能【néng】设计、防雷接地【dì】设计、静电屏蔽设计、机械结构设【shè】计等【děng】，对地面【miàn】应【yīng】用的独立分【fèn】布式光伏发电系统来说，最主要的是根据使用要求，决定太阳能电池方阵和蓄电池的容量，以满足【zú】正常【cháng】工作的需求。分布式光【guāng】伏发电系统总的设计原【yuán】则是在【zài】保证满足负载【zǎi】用电需要的前提下，确定最少的【de】太阳能电池组件【jiàn】和蓄电池【chí】容量，以尽量【liàng】减少投资，即【jí】同时考【kǎo】虑可靠性及经【jīng】济【jì】性。
独立的太阳能光伏系统【tǒng】的设计思【sī】路是，先根据用【yòng】电负载【zǎi】的用电量，确定太阳能电池组件的功率，然后计算蓄电池的容量，但对于并网的【de】太阳能分布式【shì】光伏发电【diàn】系【xì】统【tǒng】又【yòu】有其【qí】特【tè】殊性，需要确保【bǎo】分布式【shì】光伏【fú】发电系统运行的稳定性【xìng】和可靠【kào】性【xìng】，所【suǒ】以在设计【jì】时【shí】需要注意以下事项：
1)太阳照在地面太阳能电池方阵上【shàng】的【de】辐射光的光谱、光【guāng】强【qiáng】受到【dào】大气层厚【hòu】度(即大气质【zhì】量)、地理位置、所在地的气候和气象【xiàng】、地形地【dì】物等的影【yǐng】响，其【qí】能【néng】量在一日、一月和【hé】一年内都有很大的变化【huà】，甚至各年【nián】之间的【de】每年总辐射量也有【yǒu】较大的差【chà】别。太阳【yáng】能【néng】分布式【shì】光伏发电系统在哪个地区【qū】使用，该地【dì】日光辐射情况，太阳能电【diàn】池使用地的【de】经度与纬度。了解【jiě】并掌握使用地【dì】的气象资源【yuán】，比如月(年)平均【jun1】太阳能辐照情况、平均气温、风雨等【děng】资料【liào】，根据这些【xiē】条件可以确【què】定当地【dì】的太阳能标准【zhǔn】峰值时【shí】数(h)和太阳能电【diàn】池组件的倾斜角与方位【wèi】角。
2)由于【yú】用途不同，耗电功率、用【yòng】电【diàn】时间、对电【diàn】源可靠【kào】性的【de】要【yào】求等各【gè】不相同。有的用电设备【bèi】有【yǒu】固【gù】定【dìng】的耗【hào】电规律，有些负【fù】载用【yòng】电则没有规【guī】律【lǜ】。而太【tài】阳能【néng】光伏系统输出功率(W)的大小直接影响着【zhe】整个系【xì】统的参数。太阳能电池方阵的光【guāng】电转换效率，受到太阳能电池本【běn】身的温度、太阳光强【qiáng】和蓄电池浮充电【diàn】压的影响，而【ér】这三者在一【yī】天内都【dōu】会发【fā】生变【biàn】化，所以太【tài】阳能电池方阵的光电转换效率也是变量，因而太阳能电池方阵的【de】输出功率【lǜ】也随着这些因素的改变【biàn】而出现一些波动。
3)太阳能【néng】光伏系【xì】统工作的时间(h)，是决定太阳能光伏系【xì】统中太阳能电池【chí】组件大小【xiǎo】的核心【xīn】参数，通过确【què】定工作时【shí】间，可以【yǐ】初步计算负载每天的功耗和【hé】与之相应的太阳能【néng】电【diàn】池【chí】组【zǔ】件的充【chōng】电电流。
4)太阳能光伏系统使用地【dì】的连续阴【yīn】雨天数(d)的参【cān】数，决定【dìng】了蓄电池容量的【de】大小及阴雨【yǔ】天过后【hòu】恢复蓄电池容量【liàng】所需要的太【tài】阳能电池组件【jiàn】功率【lǜ】。确定两个连续阴雨天之间的间隔天数D，是决定系【xì】统在一个连续【xù】阴【yīn】雨天过后充满蓄【xù】电【diàn】池所需要的电池【chí】组件【jiàn】功率。
5)蓄电【diàn】池组是工作在【zài】浮充电状态下，其电压随太阳【yáng】能电池方阵发电量和负载【zǎi】用电量【liàng】的变【biàn】化而【ér】变化。蓄电池提【tí】供【gòng】的能量【liàng】还受【shòu】环境温度的影响。
6)太【tài】阳能电池【chí】充放【fàng】电控【kòng】制器、逆变器由电【diàn】子元器【qì】件组成成，它本身【shēn】运行时具【jù】有能耗【hào】影响其工作的效率【lǜ】，控【kòng】制器【qì】、逆变器选用元器件的性能、质【zhì】量等也关系【xì】到耗能的大小，从而影响到【dào】分布式光伏发电系统【tǒng】的效率。
这些【xiē】因【yīn】素相当复杂，原则上【shàng】需【xū】要对每个发电系统单独进【jìn】行计算，对一【yī】些无法确定数量的影【yǐng】响因素【sù】，只能采用【yòng】一些系数来进行【háng】估【gū】量。由于考虑【lǜ】的因素及其【qí】复杂程度不同，采取的方法也不【bú】一样。
设计太阳【yáng】能【néng】分【fèn】布式光伏发电系统【tǒng】的任务，是在太阳能【néng】电池方阵所处【chù】的环境条件【jiàn】下(即现场的地理位置、太【tài】阳【yáng】辐射能、气候、气象、地形和地物等)，选择的太阳能电【diàn】池方阵、蓄电池、控制【zhì】器、逆变器构成的【de】电源系统既要具有高【gāo】的经【jīng】济效【xiào】益【yì】，又【yòu】要保证系统的【de】高【gāo】可靠【kào】性【xìng】。
地球上各地区受太阳【yáng】光照射【shè】及辐射的变化【huà】周期为一天【tiān】24h，处在某一地区的太阳能电【diàn】池方阵的发电量也在24h内周期【qī】性的变化，其规律与太阳照在该【gāi】地区辐射的变化规【guī】律【lǜ】相同。但是天气的变化将影响太阳能电池方【fāng】阵的发【fā】电量。如果有几天连续阴雨天，太阳能电池方阵就【jiù】几乎不能【néng】发电【diàn】，只能靠蓄电池来供电，而蓄电池深度放【fàng】电后又需【xū】尽快地将其补充【chōng】。设计中应【yīng】以气【qì】象台提供的【de】太阳每天总【zǒng】的辐射【shè】能量或每【měi】年的【de】日照时数的平均【jun1】值作【zuò】为设【shè】计【jì】的主要数据。由于一个地区各【gè】年的【de】数据【jù】不相同，为【wéi】了可靠性应取【qǔ】近【jìn】十年【nián】内的最小数据【jù】。根据负【fù】载的耗【hào】电【diàn】情【qíng】况，在日照【zhào】和无日【rì】照时，因均需【xū】由【yóu】蓄电池供电，所以【yǐ】气象台【tái】提供的太阳能总【zǒng】辐射量或总日照时数对决定蓄电池的【de】容量大小【xiǎo】是不可缺少的【de】数据。
对【duì】太阳能电池方阵而言【yán】，负载应【yīng】包括系统中【zhōng】所有耗电装置(除用【yòng】电器外还有【yǒu】蓄电池及线路、控制器、逆【nì】变【biàn】器等)的【de】耗用量。太阳能电【diàn】池方阵的输出功率与组件串并联的数【shù】量【liàng】有【yǒu】关【guān】，串【chuàn】联【lián】是为了获得所【suǒ】需要的工作电压，并联是为了获得所需要的【de】工作电【diàn】流，根据负载所消耗的【de】电量，对适当数量的太阳能电池组件，经【jīng】过串【chuàn】并【bìng】联即组成【chéng】所需要的太阳能电池方阵【zhèn】的【de】输出【chū】功率。
