Design af et komplet solcelle-distribueret solcelle-energiproduktionssystem skal tage højde for mange faktorer og udføre forskellige designs, såsom elektrisk ydeevnedesign, lynbeskyttelsesjordingsdesign, elektrostatisk afskærmningsdesign, mekanisk strukturdesign osv., til uafhængige distribuerede solcelle-energigenereringssystemer, der anvendes. på jorden. Sagde, at det vigtigste er at bestemme kapaciteten af solcellearrayet og akkumulatorbatteriet i henhold til brugskravene for at opfylde behovene for normalt arbejde. Det generelle designprincip for det distribuerede fotovoltaiske elproduktionssystem er at bestemme minimumssolcellekomponenter og batterikapacitet ud fra den forudsætning at sikre, at belastningen skal opfyldes, for at minimere investeringer, det vil sige at tage højde for pålidelighed og økonomi ved den samme tid.
Designideen med et uafhængigt solcelleanlæg er først at bestemme effekten af solcellemodulet i henhold til strømforbruget af den elektriske belastning og derefter beregne kapaciteten af akkumulatorbatteriet. Det nettilsluttede solcelle-distribuerede solcelleanlæg har dog sin særlige egenskab. Det er nødvendigt at sikre stabiliteten og pålideligheden af driften af det distribuerede fotovoltaiske elproduktionssystem, så følgende punkter skal være opmærksomme på under design:
1) Spektret og lysintensiteten af det udstrålede lys fra solen, der skinner på den firkantede række af solceller på jorden, påvirkes af atmosfærens tykkelse (det vil sige atmosfærens kvalitet), den geografiske placering, klimaet og lokalitetens vejr, topografi og træk osv. Der er store variationer både inden for en måned og inden for et år, og der er endda store forskelle i den samlede årlige stråling mellem år. Området, hvor det soldistribuerede solcelleanlæg anvendes, områdets solstråling, længde- og breddegraden på det sted, hvor solcellerne bruges. Forstå og beherske de meteorologiske ressourcer på brugsstedet, såsom månedlig (årlig) gennemsnitlig solstråling, gennemsnitstemperatur, vind og regn osv. Ifølge disse forhold vil de lokale solstandard spidsbelastningstimer (h) og hældningsvinklen og azimuth.
2) På grund af forskellig anvendelse er strømforbrug, strømforbrugstid og krav til strømforsyningens pålidelighed forskellige. Noget elektrisk udstyr har et fast strømforbrugsmønster, mens nogle belastninger har uregelmæssige strømforbrugsmønstre. Udgangseffekten (W) af solcelleanlægget påvirker direkte parametrene for hele systemet. Den fotoelektriske konverteringseffektivitet af solcellearrayet påvirkes af selve solcellens temperatur, intensiteten af sollys og batteriets flydende ladespænding, og disse tre vil ændre sig inden for en dag, så den fotoelektriske konverteringseffektivitet af solen cellearray er også variabel. Derfor svinger solcellefalangens udgangseffekt også med ændringerne af disse faktorer.
3) Solcelleanlæggets arbejdstid (h) er den kerneparameter, der bestemmer størrelsen af solcellekomponenterne i solcelleanlægget. Ved at bestemme arbejdstiden kan belastningens daglige strømforbrug og den tilsvarende ladestrøm for solcellekomponenterne indledningsvis beregnes .
4) Parameteren for antallet af på hinanden følgende regnvejrsdage (d) på det sted, hvor solcelleanlægget bruges, bestemmer størrelsen af batterikapaciteten og den effekt af de solcellekomponenter, der kræves for at genoprette batterikapaciteten efter regnvejrsdag. Bestemmelse af antallet af dage D mellem to på hinanden følgende regnvejrsdage er at bestemme den batterikomponentstrøm, der kræves af systemet for at oplade batteriet fuldt ud efter en kontinuerlig regnvejrsdag.
5) Batteripakken arbejder i tilstanden flydende ladning, og dens spænding ændres i takt med solcellearrayets strømproduktion og belastningens strømforbrug. Energien fra batteriet påvirkes også af den omgivende temperatur.
6) Solar batteri opladning og afladning controllere og invertere er sammensat af elektroniske komponenter. Når de kører, har de energiforbrug, der påvirker deres arbejdseffektivitet. Ydeevnen og kvaliteten af komponenter, der vælges af controllere og invertere, er også relateret til strømforbruget. Størrelsen af energien, hvilket påvirker effektiviteten af det distribuerede solcelleanlæg.
Disse faktorer er ret komplicerede. I princippet skal hvert elproduktionssystem beregnes separat. For nogle påvirkningsfaktorer, hvis mængder ikke kan bestemmes, kan kun nogle koefficienter bruges til at estimere dem. På grund af de forskellige faktorer, der tages i betragtning og deres kompleksitet, er de anvendte metoder også forskellige.
Opgaven med at designe et solcelle-distribueret solcelle-energiproduktionssystem er at vælge solcellefirkantet array under miljøforholdene for solcellepladsen, batteri, controller og inverter udgør et strømforsyningssystem, der ikke kun har høje økonomiske fordele, men også sikrer høj pålidelighed af systemet.
Forandringscyklussen af sollys og stråling i forskellige områder på jorden er 24 timer i døgnet, og strømproduktionen af solcelle-arrays i en bestemt region ændrer sig også periodisk inden for 24 timer. Reglerne er de samme. Men ændringer i vejret vil påvirke mængden af strøm, der genereres af solpanelet. Hvis der er flere dage med sammenhængende regnvejrsdage, kan solcellefalangen næsten ikke generere elektricitet, og kan kun drives af batteriet, og batteriet skal genopfyldes hurtigst muligt efter det er dybt afladet. I designet skal solens samlede daglige strålingsenergi eller gennemsnitsværdien af de årlige solskinstimer leveret af den meteorologiske station bruges som hoveddata for designet. Da dataene i en region varierer fra år til år, bør minimumsdata for de seneste ti år tages for pålidelighed. I henhold til belastningens strømforbrug skal batteriet strømforsynes både under solskin og uden solskin, så den samlede solstråling eller samlede solskinstimer leveret af den meteorologiske station er uundværlige data til at bestemme batteriets kapacitet.
For solcelleanlæg bør belastningen inkludere forbruget af alle strømforbrugende enheder i systemet (undtagen elektriske apparater, batterier og ledninger, controllere, invertere osv.). Udgangseffekten af solcellepanelet er relateret til antallet af moduler forbundet i serie og parallelt. Serieforbindelsen skal opnå den nødvendige driftsspænding, og parallelforbindelsen skal opnå den nødvendige driftsstrøm. Afhængig af den effekt, som belastningen forbrugte, for et passende antal solcellemoduler. Efter serie-parallelforbindelse dannes den nødvendige udgangseffekt for solcellearrayet.