太陽能發電系統組件
g 戶外匯流箱(junction box)
太陽光電板陣列或風力發電機在進入配電室前，通常會在戶外進行匯流工作，再以一條電纜線進入配電室。戶外匯流箱須為耐候材質，能長期安裝於戶外。
g 充電控制器(charge controller)
充電控制器只使用於有蓄電池的發電系統中，其功能為保護蓄電池、防止過充電。大部分的太陽能獨立型發電系統中均包含了充電控制器，其最基本功能為當蓄電池飽滿時切斷充電電流；由於不同型式的蓄電池有不同的充電特性，應依據電池型式慎選適用的充電器。
除了蓄電池的型式外，選購充電控制器之基本條件為操作電壓以及充電電流大小，因為充電控制器的重要性，系統設計前 應先確認發電最大電流以及操作電壓，並選擇適用的充電控制器，以確保蓄電池的壽命。
一些特殊設計的充電控制器還具有防逆充、電力量測、溫度補償以及LDV(低壓斷電功能)等功能，可視使用者的用途選用。充電方法一般要求充電控制器能具有全充、PWM、均質充及浮充等幾種方式，且能依據蓄電池狀態自動調整充電方式。坊間許多自製充電控制器只採用on/off充電方式，電池高低充電限制電壓也因不了解電池特性，而自憑想像設定，其經常造成電池壽命簡短、充電效率不良的結果。充電控制器宜慎選具有CE、UL認證的專業製造廠產品，避免日後徒增維修困擾。
g 蓄電池(battery)
獨立型太陽能發電系統將電力儲存在蓄電池中，當有使用需求時，再由蓄電池供應，這種存電裝置在夜間及陰天時為必要設備。兩種最常見運用在儲存電力的電池為鉛酸(lead-acid)及鹼性(alkaline)電池，其中鹼性電池因為相對於鉛酸電池價格偏高，且有環保處理問題，因此除非有特殊需求，否則並不建議使用在太陽能發電系統。
電池尺寸及個數取決於所要求的蓄電容量、充電電流、最大負載電流以及最小溫度等，一般建議取用最嚴格的條件來設計這些電池。溫度對於電池蓄電容量有顯著影響，在40°F時能保存75%的額定容量，在0°F將只剩下50%。電池蓄電容量通常以安培-小時(Amp-Hours, A-H)表示，計算電池尺寸及個數步驟如下：
Aggregate electricity consumption per hour derived from appliances: Atotal = A1 + A2 + A3 + …；
Estimate running hours per day of each appliance: T1 , T2 , T3 …；
Sum up total electricity consumed per day: Qday；= A1 T1 + A2 T2 + A3 T2 + …
Research for local whether condition or set the most days without sunlight according
to the solar system: Dfail；
Calculate the effective storage capacity: C = Qtotal × Dfail
Add 20% as secure coefficient if they’ll be lead-acid batteries: Cdesign = C × 120%
Illustration:
Total electricity consumed per day: Qtotal = 250 A-H
The most days out of sunlight: Dfail = 7
Effective storage capacity: C = 250 × 7 = 1,750 A-H
Cdesign = 1,750 × 120% = 2,100 A-H
Required battery storage capacity in aggregate: Cdesign = 1,750 × 120% = 2,100 A-H
Most often, solar systems utilize lead-acid batteries as the storage means due to their low prices. Two types of charging cycles – shallow and deep distinguish the use of lead-acid batteries. Lead-acid batteries with shallow cycles are designed for devices such as motors require bulk current in a short period of time, but if they are discharged more than 20% of their rated capacity and inevitably recharged again, the battery life will be very short, so that they are less likely used as electricity storage.
Deep cycle batteries are apt to the use of frequent charge/discharge in solar systems, and can be discharged by 80% of their rated capacity (80% DOD); designing for less percent of DOD gives much longer battery life. Excessive discharge of a battery can also lead to permanent damage if the battery is not recharged immediately. Many types of batteries are designed to be sealed in order to take the advantage of no maintenance need, no spill, and no freeze. This type of battery can be set at anywhere, especially for the solar system install on a solitary site with difficulty of maintenance.
Overcharge or after discharge without recharge for a long period of time can damage batteries. Charge controllers release the problem of overcharge.
. 首先依據各項設備消耗電力定出每小時負載電流Atotal = A1 + A2 + A3 + …；
2. 估計各項設備每日使用時間 T1 , T2 , T3 …；
3. 估計每日總耗電量Qday；= A1 T1 + A2 T2 + A3 T2 + …
4. 查詢當地氣候或者依照系統需求定出無日照(無發電)最長日數Dfail；
5. 計算有效蓄電容量C = Qtotal × Dfail
6. 如果使用鉛酸電池應增加安全係數20%，Cdesign = C × 120%
7. 計算例子如下：
估計每日總耗電量Qtotal為250 A-H
無發電最長日數Dfail為7日
有效蓄電容量C = 250 × 7 = 1,750 A-H
總蓄電量應為 Cdesign = 1,750 × 120% = 2,100 A-H
因為價格相對低廉，鉛酸電池(Lead-Acid Batteries)最常使用於太陽能發電系統，它們的設計主要可分為淺循環式(Shallow cycle)以及深循環式(deep cycle)兩種。淺循環式鉛酸電池設計給短時間需要大電流的設備使用，像是馬達的設備；但是這種電池在使用超過20%(額定容量)的電力而無法不補充電時，壽命將非常短，因此不適合作為儲存電力的電池。
深循環式則適合經常充、放電，可用電力達到80%(額定容量)，比較適用於太陽能發電系統。雖然是深循環式的設計，但使用較低百分比仍然會使壽命長些，在每一個循環後若不能完全充電，此型電池將會永久損壞。現在許多電池設計成密封式(sealed)，因為它們不需要保養、不會溢出及結凍，又能放置在各種位置，如果你的太陽能系統要放置在野外或者不常去維護的地方，密封式電池是不錯的選擇。
不要經常過充(over charge)，或者在使用電力之後長時間不充電，這樣很容易損壞電池。要防止過充的問題只要加裝充電控制器就可以解決。電池的接線方式一般有三種方式：分別為串聯、並聯及串並聯。
g 有電池式直交流轉換器(inverter with batteries)
太陽光電板與蓄電池中的電力均為直流型式，必須由直交流轉換器將直流電力轉換成交流電力，才能供應給一般電器設備使用。具備電池式的轉換器具有以下幾種型式：
單體式轉換器，從蓄電池轉出AC電力供電力設備使用。
切換型轉換器，除將DC電力轉換成AC電力外，並能在電池蓄電力不足時，自動切換由電力公司、或者柴油發電機供電。
併聯型(同步)轉換器，屬多功能式(multifunction)轉換器，後端輸出電壓、頻率與公用電力線完全一致，除了能供應局部用電外，能將多餘電力回售給電力公司。
各種電力波形示意圖
Xantrex Company生產SW系列的多功能式(multifunction)轉換器，這種轉換器可並聯蓄電池、電力公司電力及發電機等各種電力來源，當蓄電池處於充電狀態時，SW轉換器從蓄電池轉換出AC電力提供使用，蓄電池不充電時，SW轉換器直接提供電力公司之電力。當電力公司停電，或者蓄電池有足夠電力時，SW轉換器均會自動從蓄電池轉換供電，這將使整個供電系統電力永無停電情況。
單體式(stand-alone)轉換器轉換來自蓄電池的DC電力，選擇單體式(stand-alone)轉換器的基本原則為使用最大負載、輸入電壓(DC)及輸出電壓(AC)等，單體式(stand-alone)轉換器的容量從讓一部手提電腦使用的100W，到足夠讓整棟房子使用的8,000W不等。如果要讓單體式(stand-alone)轉換器使用在馬達、洗衣機等發動時需要瞬間大電流的設備，那麼轉換器容量也要大於此瞬間電流。
此類型轉換器依照設計方法及轉換效率可輸出三種基本波形：方波、修正正弦波以及正弦波；同步式轉換器及電力公司則提供正弦波形的電力。單純輸出方波的轉換器具有最低的價格，但轉換效率也最低，在太陽能電力系統中並不建議使用；現在有許多的正弦波轉換器的價格已經可以讓顧客有更好的選擇。像Xantrex公司的 700/800series, DR series, UX series等轉換器均為輸出修正方波的的轉換器，它們轉換的電力適用於像電腦、照明、電視、馬達等設備，它們的使用限制則為不適用於雷射印表機、影印機及一些充電設備，使用在音響設備可能產生干擾噪音，也不建議使用。
能產生正弦波形電力的轉換器價格稍高，所提供的電力最佳，但能讓各項設備使用。
g 並聯式直交流轉換器(grid-tie inverter)
並聯型直交流轉換器輸出電力須與市電同步，即電流、頻率、相位都與市電相同，才能與電力公司電力線併聯使用。使用同步式轉換器的系統，將電力公司當成備用系統，當陽光足夠時，電力來自太陽能，太陽能超過所需時甚至可回賣給電力公司(視當地電力法規而定)，計費方式只要安裝一個二次電表即可。Xantrex Company生產GT與PV等系列產品均屬於並聯型轉換器，依據規模、電氣特性等可運用在各種不同場所。
並聯型直交流轉換器不配備蓄電池，通常具有最大功率追蹤功能(Max Power Point Tracking, MPPT)，能從太陽能陣列或者風力發電機中獲得最大的功率輸出。因為與公用電力線並聯，並聯型轉換器具有非常完整的安全保護功能與裝置，例如防孤島效應(anti-islanding)，在公共電力中斷時，並聯型轉換器能快速跳脫停機；另如過/低電壓、過/低頻率、過電流等保護功能。跳脫停機後，當公共電力恢復正常狀態時，又能自動復歸運作。
g 變壓器(transformer)
不同國家或地區經常具有不同電力規格，如果使用的直交流轉換器輸出電力與當地電力規格不符時，須加裝變壓器，其功能為將直交流轉換器輸出電力轉換為當地規格。
因為自然能源來源珍貴，選用的變壓器應有較高轉換效率，通常應達到95%以上。此外為求系統安全，變壓器通常須有隔離保護功能。
g 避雷器(surge protector)
電力線傳導過程中經常會感應雷擊，或其他突波來源，適當的安裝避雷設施對於保護系統設備非常重要。在並聯系統中，在轉換器一次側(直流測)應安裝直流避雷器，二次側(交流測)應安裝交流避雷器，均以轉換器為受保護端。在有電池的系統中，直流避雷器在應安裝在充電控制器前端，保護充電控制器及其後端設備安全；二次側(交流測)如連接公共電力線仍須安裝交流避雷器，如無連接，則交流避雷器可免裝。