در طراحی و انتخاب پنل‌های خورشیدی برای نیروگاه‌های بزرگ (مقیاس صنعتی)، محاسبات دقیق نیاز است تا ظرفیت و عملکرد سیستم بهینه شود. این محاسبات معمولاً بر اساس پارامترهای مختلفی مانند میزان تابش خورشید، توان مورد نیاز، نوع پنل، فضای موجود، و هزینه‌ها انجام می‌شود. در ادامه مراحل و محاسبات مهم برای انتخاب پنل‌های خورشیدی در نیروگاه‌ها آورده شده است:
ابتدا باید میزان انرژی که نیروگاه باید تولید کند، مشخص شود. برای این کار باید میزان مصرف انرژی مورد نظر را بررسی کرد و آن را با میزان تابش خورشید و عملکرد پنل‌ها تطبیق داد.
توان تولیدی پنل خورشیدی: پنل‌های خورشیدی معمولاً توان تولیدی خود را در شرایط استاندارد تست (STC) مشخص می‌کنند. این توان تولیدی در شرایط واقعی کمی کمتر است.
پس از تعیین میزان انرژی مورد نیاز و توان تولیدی هر پنل، باید تعداد پنل‌های مورد نیاز را محاسبه کرد. برای این کار، ابتدا توان مورد نیاز نیروگاه را بر توان هر پنل تقسیم می‌کنیم:
فضای لازم برای نصب پنل‌ها به دو عامل بستگی دارد: ابعاد پنل‌ها و فاصله بین آنها برای جلوگیری از سایه‌اندازی و جلوگیری از تداخل در عملکرد. ابعاد استاندارد یک پنل خورشیدی حدوداً ۱ متر در ۱.۷ متر است، اما ممکن است بسته به نوع پنل، این اندازه کمی متفاوت باشد.
زاویه نصب پنل‌ها بر عملکرد آنها تاثیر می‌گذارد. این زاویه معمولاً بر اساس عرض جغرافیایی منطقه تنظیم می‌شود و باید به گونه‌ای باشد که تابش خورشید بیشترین تأثیر را داشته باشد. در این محاسبات، باید افت عملکرد پنل‌ها به دلیل زاویه نصب و موانع مانند سایه‌ها یا گرد و غبار را در نظر گرفت.
برای تخمین تولید انرژی سالانه، باید توان هر پنل را با میزان تابش خورشید سالانه در آن منطقه و بهره‌وری سیستم ترکیب کرد. این محاسبات معمولاً بر اساس داده‌های ماهانه تابش خورشید و مدت زمان روزهای آفتابی انجام می‌شود.
برای نیروگاه‌های بزرگ، انتخاب نوع پنل (تک‌بلور، چندبلور، یا فیلم نازک) باید بر اساس هزینه، بازدهی، شرایط اقلیمی، و فضای موجود انجام شود.
هزینه‌های نصب و نگهداری پنل‌های خورشیدی شامل خرید پنل‌ها، نصب، اینورترها، سیستم‌های ذخیره‌سازی و نگهداری است. محاسبه هزینه کل پروژه و مدت زمان بازگشت سرمایه (ROI) بر اساس صرفه‌جویی در هزینه‌های برق می‌تواند به تصمیم‌گیری کمک کند.
محاسبات دقیق برای انتخاب پنل‌های خورشیدی در نیروگاه‌ها نیازمند توجه به فاکتورهای مختلفی از جمله توان تولیدی پنل‌ها، فضای نصب، تابش خورشید، نوع پنل و هزینه‌ها است. با انجام این محاسبات، می‌توان طراحی بهینه‌ای برای نیروگاه خورشیدی داشت که علاوه بر بهره‌وری بالا، هزینه‌ها را نیز به حداقل برساند.