立光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能光伏陣列、蓄電池組、充電控制器、電力電子變換器(逆變器)、負(fù)載等組成。其工作原理是，太陽(yáng)輻射能量經(jīng)過光伏陣列被轉(zhuǎn)換成電能，然后由電力電子變換器變換后給負(fù)載供電。同時(shí)將多余的電能經(jīng)過充電控制器后以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在儲(chǔ)能裝置中。這樣在日照不足時(shí)，儲(chǔ)存在電池中的能量就可經(jīng)過電力電子逆變器、濾波和工頻變壓器升壓后變成交流220V、50 Hz的電能供交流負(fù)載使用。太陽(yáng)能發(fā)電的特點(diǎn)是白天發(fā)電，而負(fù)載往往卻是全天候用電，因此在立光伏發(fā)電系統(tǒng)中儲(chǔ)能元件，工程上使用的儲(chǔ)能元件主要是蓄電池。

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏陣列、高頻DC/DC升壓電路、電力電子變換器(逆變器)和系統(tǒng)監(jiān)控部分組成。其工作原理是，太陽(yáng)輻射能量經(jīng)過光伏陣列轉(zhuǎn)換后，再經(jīng)高頻直流變換后變成高壓直流電，然后經(jīng)過電力電子逆變器逆變后向電網(wǎng)輸出與電網(wǎng)電壓相頻一致的正弦交流電流。

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)直接與電網(wǎng)相連接，因而光伏陣列的電量盈余與并聯(lián)電網(wǎng)可以實(shí)行互補(bǔ)，省去了立光伏發(fā)電系統(tǒng)中必需的蓄電池等儲(chǔ)能元件，不僅降低了系統(tǒng)成本，而且了系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)，夏天太陽(yáng)輻射強(qiáng)度大，光伏系統(tǒng)發(fā)電量多，可以對(duì)夏天電網(wǎng)的峰荷起到調(diào)節(jié)作用。隨著近年來太陽(yáng)能光伏發(fā)電的大規(guī)模應(yīng)用以及太陽(yáng)能電池組件價(jià)格的迅速下降，并網(wǎng)系統(tǒng)無疑將得到更為廣泛的應(yīng)用。

太陽(yáng)能電池陣列在陽(yáng)光照射下產(chǎn)生的是直流電，然而日常生活中的常用負(fù)載 大多需要以交流電源供電，如日光燈、電視機(jī)、電冰箱、電風(fēng)扇、空調(diào)等，絕大多數(shù)動(dòng)力機(jī)械也是如此。因此需要一種把直流轉(zhuǎn)換為交流的裝置，這就是逆變器。光伏發(fā)電系統(tǒng)中的逆變器是一種變流電路，其作用是把太陽(yáng)能電池陣列所發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為各種不同要求頻率和電壓值的交流電。逆變具體又可分為無源和有源兩種，無源逆變是指直流電經(jīng)過逆變將能量直接供給負(fù)載使用，有源逆變則是指直流電經(jīng)過逆變向交流電源供電。直流變交流的必要性還體現(xiàn)在當(dāng)供電系統(tǒng)需要升高或降低電壓時(shí)，交流系統(tǒng)只需加一個(gè)變壓器即可，而在直流系統(tǒng)中技術(shù)與裝置就要復(fù)雜得多。因此，除特殊用戶外，在光伏發(fā)電系統(tǒng)中都需要配備逆變器。此外，逆變器還具有自動(dòng)調(diào)壓或手動(dòng)調(diào)壓功能，可改善光伏發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量。顯而易 見，逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)中不可缺少的重要配套設(shè)備。

除了傳統(tǒng)思維中的太陽(yáng)能電廠和分布式屋頂光伏，光伏還可以應(yīng)用于多種多樣的場(chǎng)景，比如建筑、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、公共設(shè)施、景觀建設(shè)等。這些復(fù)合和跨界模式一方面使得光伏建設(shè)項(xiàng)目在清潔發(fā)電的同時(shí)能夠兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)；另一方面，這種對(duì)空間集約利用的模式有助于新能源開發(fā)項(xiàng)目獲得建設(shè)所需的土地資源。

光伏建筑一體化設(shè)計(jì)的幾個(gè)影響因素
光伏建筑一體化并網(wǎng)發(fā)電設(shè)計(jì)需考慮以下幾個(gè)方面的因素：
(1)考慮建筑物的周邊環(huán)境，盡量避開或遠(yuǎn)離遮蔭物。
(2)建筑物的朝向應(yīng)盡量為東西向或南北向。
(3)根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度，確定屋面的傾斜角度。一般情況，由于地球是在不停的圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以屋面傾斜角度對(duì)整體太陽(yáng)能發(fā)電量的影響并不大，一般不超過5％。相同角度，相同功率的太陽(yáng)電池，東、西屋面的發(fā)電量幾乎相等。
(4)根據(jù)組件的大小，計(jì)算每一個(gè)屋面可以安裝的組件總數(shù)及排列方式。
(5)根據(jù)逆變器輸入直流電壓，確定每組可串聯(lián)的總數(shù)，由于每一個(gè)屋面的朝向不同，光照量和光照時(shí)間都不同，一般一個(gè)屋面對(duì)應(yīng)一個(gè)逆變器，以提高逆變器的效率。