太阳能光伏发电系统的设计分为软件设计和硬件设计，且软件设计先于硬件设计。软件设计包括负载用电量的计算，太阳能电池方阵面辐射量的计算，太阳能电池、蓄电池用量的计算和二者之间相互肛配的优化设计，太阳能电池方阵安装倾角的计算，系统运行情况的预测和系统经济效益的分析等。，硬件设计包括负载的选型盈必要的设计，太阳能电池和蓄电他的选型．太阳能电池支架的设计，逆变器的选型和设计，以及控制、测量系统的选型和设计。对于大型太阳能光披发电系统，还要有光伏电池方阵场的醍汁、防雷接地的'墁计、配电系统的|殳计以及辅助或备用电菲的选型和设计。由于软件设计牵涉到复杂的太阳辐射量、安装倾角“及系统优化的设计计算，一般是由计算机来完成的在要求不太严格的情况f，也可以采取估算的办法。
太阳能电池发电系统设计的总原则是，在保证满足负载供电需要的前提下，确定使用最少的太阳能电池组件功率和蓄电池容量，“尽量减少初始投资。系统设计者应当知道，在光伏发电系统设计过程中做出的每个决定都会影响造价。由于下适当的选择，可轻易地使系统的投资成倍地增加，而且未必见得就能满足使用要求。在决定要建立一个独立的太阳能光伏发电系统之后，可按下述步骤进行设计：计算负载，确定蓄电弛容量，确定太阳能电池方阵容量，选择控制嚣和逆变器，考虑混台发电的问题等。