光伏電池組件的設計原則是:光伏電池組件在一段時間內的發電量與負載用電量相關。因為天氣條件有低于和高于平均值的情況，因此，設計光伏電池組件要滿足光照最差、太陽能輻射量最小季節的需要。如果只按平均值去設計，勢必造成較長時間的光照最差季節蓄電池的連續虧電。蓄電池長時間處于虧電狀態將造成蓄電池的極板硫酸鹽化，使蓄電池的使用壽命和性能受到很大影響，整個系統的后續運行費用也將大幅度增加。設計時也不能為了給蓄電池盡可能快地充滿電而將光伏電池組件設計得過大，這樣在一年中的絕大部分時間里光伏電池的發電量會遠遠大于負載的用電量，造成光伏電池組件的浪費和系統整體成本過高。因此，光伏電池組件設計的基本思路就是使光伏電池組件能基本滿足光照最差季節的需要，即在光照最差的季節蓄電池每天也能夠充滿電。

　　在有些地區，最差季節的光照度遠遠低于全年平均值，如果還按最差情況設計光伏電池組件的功率，那么在一年中的其他時候發電量就會遠遠超過實際所需，造成浪費。這時只能考慮適當加大蓄電池的設計容量，增加電能儲存，使蓄電池處于淺放電狀態，彌補光照最差季節發電量的不足對蓄電池造成的傷害。有條件的地方還可以考慮采取風力發電與太陽能發電互相補充(簡稱風光互補)及市電互補等措施，達到系統整體綜合成本效益的最佳。