式中：Edc为光伏组件的逐时直流发电量，kW⋅h； ηs为标准测试条件下的光电转换效率；I为倾斜面 逐小时太阳总辐射，MJ/m2；S为光伏组件有效面积，m2；α为温度系数，℃−1；Tc为阵列板温，℃；K1为光伏组件老化损失系数；K2为光伏阵列失配损 失系数；K3为尘埃遮挡系数；K4为直流回路线路损失系数。  

       根据各斜面理论逐时太阳总辐照量及直流电的表达式，可计算得到光伏组件不同倾斜面的理论发电量。将各斜面理论发电量与水平面(0°)发电量相比，所得结果为

       式中：Edcx为倾斜面上光伏组件的直流发电量；Edc0为水平面上光伏组件的直流发电量；Ix为倾斜面上 太阳总辐射； I0为水平面上太阳总辐射。 

由于光伏组件在倾斜面与水平面的ηs、K1、K2、K4相同，且短时间内不同倾斜面Tc也认为相同，因此光伏组件在不同倾斜面与水平面的理论发电量之比可简化为

       即光伏组件在各斜面与水平面的发电量之比(能量比)与各倾斜面接收的太阳总辐射和灰尘遮挡系数有关，根据能量比可得到各月或年的最佳倾角。

       对于确定的地点，当地理和气象条件一定时，方阵的不同安装角度可能造成发电量差距很大。 图3是朝南方向不同倾角太阳电池组件发电量日变化曲线，由图可见，一天之中不同倾角电池组件小时发电量均存在明显的单峰型变化特征。但因倾角的不同，其发电量也存在明显的差异，其中：25°~30°倾角电池组件发电量在各电池组件中较大；90°倾角电池组件发电量最小。

       为分析不同倾角电池组件在不同天气类型下发电情况的异同，选取了2种典型的天气类型(即晴天、阴雨天)，分析每种天气条件下光伏阵列辐照量、发电量变化。  

       选取2011年7月9日为晴天代表日，2012年6月26日为阴雨天代表日。对比2种不同天气类型，在晴日，各小时太阳总辐照量较大且呈单峰型变化，在阴雨日，各小时太阳总辐照量很小，也无变化规律可循。具体变化情况如表2所示。