基本公式

屋頂光伏電站發電效率（也稱為系統效率）的計算公式為：。其中，是發電效率，是光伏電站實際輸出的電能（單位是千瓦時，kWh），是光伏組件接收到的太陽能輻射能量（單位是千瓦時，kWh）。

各參數的確定方法

計算：

通過安裝在逆變器輸出端的電表來記錄光伏電站在一定時間內（如一天、一個月或一年）實際輸出的電能。例如，一個月內電表記錄的發電量為。

計算：

需要知道光伏組件表面接收到的太陽輻射量和光伏組件的額定功率。太陽輻射量可以通過安裝在光伏電站附近的太陽輻射監測儀來獲取數據。如果沒有監測儀，也可以從當地氣象部門獲取太陽輻射數據（單位通常是千瓦時 / 平方米，）。

首先計算光伏組件的總面積（單位是平方米，），假設光伏組件的尺寸為，一共有 10 塊組件，那么。

假設當地的太陽輻射量為，那么在計算周期內（如一個月），光伏組件接收到的太陽能輻射能量。

示例計算

根據上述數據，發電效率。

影響發電效率的因素

光伏組件自身因素：

光伏組件的轉換效率是關鍵。不同類型的光伏組件（如單晶硅、多晶硅、薄膜太陽能電池等）轉換效率不同。單晶硅光伏組件轉換效率相對較高，目前最高可達 20% - 25% 左右，而多晶硅一般在 15% - 20%，薄膜太陽能電池相對較低，在 10% - 15% 左右。

組件的質量和老化程度也會影響發電效率。質量差的組件可能存在電池片缺陷、封裝不良等問題，會導致效率降低。隨著使用年限的增加，光伏組件會出現性能衰減，一般情況下，晶體硅光伏組件每年衰減率在 0.5% - 0.8% 左右。

安裝和環境因素：

安裝角度和方位對發電效率有很大影響。在北半球，光伏組件一般朝南安裝，并且安裝角度最好等于當地緯度，這樣可以最大限度地接收太陽輻射。如果安裝角度不合適，會導致接收到的太陽輻射量減少，從而降低發電效率。

陰影遮擋是降低發電效率的重要因素。建筑物、樹木等物體的陰影遮擋光伏組件，即使只有一小部分被遮擋，也可能會使被遮擋的那一串組件的發電功率大幅下降。例如，一片樹葉遮擋了一個光伏電池片，可能會使整個串聯的組件組的輸出功率下降到原來的 10% 以下。

溫度對光伏組件的性能也有影響。一般來說，晶體硅光伏組件的效率會隨著溫度的升高而降低。在標準測試條件下（溫度為 25℃），組件性能最佳，當溫度升高時，每升高 1℃，效率可能會下降 0.3% - 0.5% 左右。此外，灰塵、污垢等覆蓋在光伏組件表面也會減少光照的吸收，降低發電效率。清潔的光伏組件和被灰塵嚴重覆蓋的光伏組件相比，發電量可能會相差 10% - 30%。