Utforming av et komplett solcelledistribuert solcellekraftgenereringssystem må ta hensyn til mange faktorer og utføre ulike design, for eksempel design av elektrisk ytelse, jordingsdesign for lynbeskyttelse, design av elektrostatisk skjerming, design av mekanisk struktur, etc., for uavhengige distribuerte solcellekraftgenereringssystemer som brukes på bakken. Sa at det viktigste er å bestemme kapasiteten til solcellearrayen og lagringsbatteriet i henhold til kravene til bruk, for å møte behovene til normalt arbeid. Det generelle designprinsippet for det distribuerte solcellekraftproduksjonssystemet er å bestemme minimum solcellekomponenter og batterikapasitet på forutsetning av å sikre at belastningen må oppfylles, for å minimere investeringer, det vil si å vurdere pålitelighet og økonomi ved samme tid.
Designideen til et uavhengig solcelleanlegg er først å bestemme kraften til solcellemodulen i henhold til strømforbruket til den elektriske lasten, og deretter beregne kapasiteten til lagringsbatteriet. Imidlertid har det netttilkoblede solcelle-distribuerte solcelleanlegget sin egenart. Det er nødvendig å sikre stabiliteten og påliteligheten til driften av det distribuerte fotovoltaiske kraftproduksjonssystemet, så følgende elementer må tas hensyn til under design:
1) Spekteret og lysintensiteten til det utstrålte lyset fra solen som skinner på den firkantede rekken av solceller på bakken påvirkes av tykkelsen på atmosfæren (det vil si kvaliteten på atmosfæren), den geografiske plasseringen, klimaet og vær på stedet, topografi og trekk osv. Det er store variasjoner både innen en måned og innen et år, og det er til og med store forskjeller i total årlig stråling mellom år. Området hvor det soldistribuerte solcelleanlegget brukes, solstrålingen i området, lengde- og breddegraden til stedet der solcellene brukes. Forstå og beherske de meteorologiske ressursene på bruksstedet, som månedlig (årlig) gjennomsnittlig solinnstråling, gjennomsnittstemperatur, vind og regn osv. I henhold til disse forholdene vil den lokale solstandarden topptimer (h) og helningsvinkelen og asimut.
2) På grunn av ulik bruk er strømforbruk, strømforbrukstid og krav til strømforsyningens pålitelighet forskjellige. Noe elektrisk utstyr har et fast strømforbruksmønster, mens noen laster har uregelmessige strømforbruksmønstre. Utgangseffekten (W) til solcelleanlegget påvirker parametrene til hele systemet direkte. Den fotoelektriske konverteringseffektiviteten til solcellegruppen påvirkes av temperaturen til selve solcellen, intensiteten av sollys og den flytende ladespenningen til batteriet, og disse tre vil endre seg i løpet av en dag, så den fotoelektriske konverteringseffektiviteten til solenergien cellearray er også variabel. Derfor svinger også utgangseffekten til solcellefalangen med endringene av disse faktorene.
3) Arbeidstiden (h) til solcelleanlegget er kjerneparameteren som bestemmer størrelsen på solcellekomponentene i solcelleanlegget. Ved å bestemme arbeidstiden kan det daglige strømforbruket til lasten og den tilsvarende ladestrømmen til solcellekomponentene i utgangspunktet beregnes .
4) Parameteren for antall påfølgende regnværsdager (d) på stedet hvor solcelleanlegget brukes, bestemmer størrelsen på batterikapasiteten og kraften til solcellekomponentene som kreves for å gjenopprette batterikapasiteten etter regnværsdagen. Å bestemme antall dager D mellom to påfølgende regnværsdager er å bestemme batterikomponenteffekten som kreves av systemet for å lade batteriet helt opp etter en sammenhengende regnværsdag.
5) Batteripakken fungerer i tilstanden flytende ladning, og spenningen endres med strømgenereringen til solcellegruppen og strømforbruket til lasten. Energien fra batteriet påvirkes også av omgivelsestemperaturen.
6) Lade- og utladingskontrollere og omformere for solcellebatterier er sammensatt av elektroniske komponenter. Når de er i gang, har de energiforbruk som påvirker deres arbeidseffektivitet. Ytelsen og kvaliteten på komponenter valgt av kontrollere og omformere er også relatert til strømforbruk. Størrelsen på energien, og påvirker dermed effektiviteten til det distribuerte solcelleanlegget.
Disse faktorene er ganske kompliserte. I prinsippet må hvert kraftproduksjonssystem beregnes separat. For noen påvirkningsfaktorer hvis mengder ikke kan bestemmes, kan bare noen koeffisienter brukes til å estimere dem. På grunn av de ulike faktorene som vurderes og deres kompleksitet, er metodene som brukes også forskjellige.
Oppgaven med å designe et solcelledistribuert solcellekraftgenereringssystem er å velge solcellefirkantet array under miljøforholdene til solcelleplassen, batteriet, kontrolleren og omformeren utgjør et strømforsyningssystem som ikke bare har høye økonomiske fordeler, men også sikrer høy pålitelighet av systemet.
Forandringssyklusen for sollys og stråling i ulike regioner på jorden er 24 timer i døgnet, og kraftproduksjonen til solcellearrayer i en bestemt region endres også periodisk innen 24 timer. Reglene er de samme. Men endringer i været vil påvirke mengden strøm som genereres av solcellepanelet. Hvis det er flere dager med sammenhengende regnværsdager, kan solcellefalangen knapt generere strøm, og kan kun drives av batteriet, og batteriet må etterfylles så snart som mulig etter at det er dypt utladet. I designet bør den totale daglige strålingsenergien til solen eller gjennomsnittsverdien av de årlige soltimer levert av den meteorologiske stasjonen brukes som hoveddata for designet. Siden dataene i en region varierer fra år til år, bør minimumsdata fra de siste ti årene tas for pålitelighet. I henhold til strømforbruket til lasten, må batteriet drives både under solskinn og uten solskinn, så den totale solinnstrålingen eller totale soltimer levert av den meteorologiske stasjonen er uunnværlige data for å bestemme batteriets kapasitet.
For solcellepaneler bør belastningen inkludere forbruket til alle strømforbrukende enheter i systemet (unntatt elektriske apparater, batterier og linjer, kontrollere, omformere osv.). Utgangseffekten til solcellegruppen er relatert til antall moduler koblet i serie og parallell. Seriekoblingen er for å oppnå nødvendig driftsspenning, og parallellkoblingen skal oppnå nødvendig driftsstrøm. I henhold til strømmen som forbrukes av lasten, for et passende antall solcellemoduler, dannes den nødvendige utgangseffekten til solcellegruppen etter serieparallellkobling.
