分布式电站和大型地面电站在总体设计上没有太大的差异。均包括设备选型、电站选址、建筑物布置规划、组件阵列排布设计、电缆选型和走线路由设计、逆变器室以及低压配电室规划设计、电气一次设计和电气二次设计、防雷设计。由于容量大小和接入方式的区别，分布式与地面电站在设计方面还是有一些不同之处。

分布式电站一般都建设在工厂和商业屋顶上。电缆沟槽、变电所、配电间、防雷设备都已经具备往往不需要另外设计。电力接入的一次和二次设计国家电网公司都出台了相应的标准和典型设计。

本章的主要内容从组件阵列的优化设计出发，通过分析同一个工业屋顶在不同组件排布方案下的投资回报。

1.1 太阳能电池组件的安装方式

建筑屋顶常见主要份两类，第一类是水泥混凝土屋顶，第二类钢结构的彩钢瓦屋顶。

水泥混凝土屋顶承重高一般都在150KG以上，通常面积不大；彩钢瓦屋顶面积大，但是承重低往往不超过100KG/㎡，而且需要预留风荷载和雪荷载。

1.1.1彩钢瓦结构的安装方式

彩钢瓦一般用在轻钢结构的建筑物上多见于标准化厂房、仓库。轻钢结构建筑使用了重量很轻的彩钢瓦作为屋顶，跨距可以做的很大。非常适合大规模铺设太阳能电池组件。城市的工业园区都是联片建设的标准化厂房，数量多面积大，往往一次可以建设几十兆瓦的太阳能电站。见图1-1 图1-2为汇流箱和电缆桥架走线安装方式。


彩钢瓦是用薄金属板包裹泡沫板构成，用传统方法无法固定电池组件的支架。需要用专用的“夹具”如图1-3, 图1-4。使用夹具不会破坏原有的结构，不会导致屋顶漏水或者整体结构损坏。

如图1-1所示组件与彩钢瓦屋顶紧贴并平行安装，彩钢瓦屋顶有一定的倾斜角度（＜10°）用于排水。10°左右的倾斜角度在我国大部分地区不是最佳倾斜角度，对发电量有一定的影响。

从承重角度考虑：如果按照最佳角度安装，不可避免的要多用支架，增加屋顶重量。从安全角度考虑，按照最佳倾角按装，组件就不能够与屋顶平行，刮风时产生额外风压，形成安全隐患。综上两点，组件只能平铺在彩钢瓦屋顶上。组件的安装数量只于屋顶面积和承重有关，没有优化的意义。