立光伏發(fā)電系統由太陽(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)、負載等組成。其工作原理是，太陽(yáng)輻射能量經(jīng)過(guò)光伏陣列被轉換成電能，然后由電力電子變換器變換后給負載供電。同時(shí)將多余的電能經(jīng)過(guò)充電控制器后以化學(xué)能的形式儲存在儲能裝置中。這樣在日照不足時(shí)，儲存在電池中的能量就可經(jīng)過(guò)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的電能供交流負載使用。太陽(yáng)能發(fā)電的特點(diǎn)是白天發(fā)電，而負載往往卻是全天候用電，因此在立光伏發(fā)電系統中儲能元件，工程上使用的儲能元件主要是蓄電池。

立光伏發(fā)電系統是依靠蓄電池來(lái)儲存多余的電能，因此蓄電池在立光伏發(fā)電系統中占有重要地位。隨著(zhù)太陽(yáng)能電池組件售價(jià)的下降，蓄電池的費用在系統總投資中所占比重將會(huì )逐漸增加。另外，在立光伏發(fā)電系統的運行中，由于蓄電池故障而影響系統正常工作的情況更會(huì )占有很大比例。所以，在系統設計時(shí)，選擇適當的蓄電池類(lèi)型，確定合適的蓄電池容量，地實(shí)施安裝、操作，精心維護, 對于立太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統的正常運行十分重要。

除了傳統思維中的太陽(yáng)能電廠(chǎng)和分布式屋頂光伏，光伏還可以應用于多種多樣的場(chǎng)景，比如建筑、農業(yè)、漁業(yè)、公共設施、景觀(guān)建設等。這些復合和跨界模式一方面使得光伏建設項目在清潔發(fā)電的同時(shí)能夠兼顧經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護；另一方面，這種對空間集約利用的模式有助于新能源開(kāi)發(fā)項目獲得建設所需的土地資源。

光伏組件在與建筑相結合應用時(shí)，還應考慮兩個(gè)重要因素：1)為光伏組件有較高的光電轉化效率，盡量保持光伏組件周?chē)沫h(huán)境溫度處于較低的水平，這就要求光伏組件周?chē)休^好的通風(fēng)條件，因此在光伏組件的設計和安裝時(shí)，可考慮采用架空形式、雙層通風(fēng)屋面或雙層玻璃幕墻形式等；2)光伏組件的壽命通常是15～25年，而建筑圍護結構的壽命通常是50年，在設計時(shí)，考慮光伏組件失效后的拆卸和更換要求。

光伏建筑一體化設計的幾個(gè)影響因素 光伏建筑一體化并網(wǎng)發(fā)電設計需考慮以下幾個(gè)方面的因素： (1)考慮建筑物的周邊環(huán)境，盡量避開(kāi)或遠離遮蔭物。 (2)建筑物的朝向應盡量為東西向或南北向。 (3)根據當地的經(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)轉動(dòng)，所以屋面傾斜角度對整體太陽(yáng)能發(fā)電量的影響并不大，一般不超過(guò)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)根據組件的大小，計算每一個(gè)屋面可以安裝的組件總數及排列方式。 (5)根據逆變器輸入直流電壓，確定每組可串聯(lián)的總數，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)屋面對應一個(gè)逆變器，以提高逆變器的效率。

近幾年國際上光伏發(fā)電快速發(fā)展，世界上已經(jīng)建成了10多座兆瓦級光伏發(fā)電系統，6個(gè)兆瓦級的聯(lián)網(wǎng)光伏電站。美國是早制定光伏發(fā)電的發(fā)展規劃的國家。1997年又提出“百萬(wàn)屋頂”計劃。日本1992年啟動(dòng)了新陽(yáng)光計劃，到2003年日本光伏組件生產(chǎn)占世界的50%，世界大廠(chǎng)商有4家在日本。而德國新可再生能源法規定了光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，大大推動(dòng)了光伏市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，使德國成為繼日本之后世界光伏發(fā)電發(fā)展快的國家。瑞士、法國、意大利、西班牙、芬蘭等國，也紛紛制定光伏發(fā)展計劃，并投巨資進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)和加速工業(yè)化進(jìn)程。