Maksymalna całoroczna wydajność instalacji fotowoltaicznej zależy głównie od dwóch ustawień geometrycznych: kierunku (azymutu) oraz kąta nachylenia modułu względem poziomu.
Połać południowa jest typowo najkorzystniejsza w Polsce i szerzej w półkuli północnej, ponieważ w ujęciu rocznym Słońce przez większą część dnia znajduje się po stronie południowej nieba. Dzięki temu moduł skierowany na południe otrzymuje największą sumę energii promieniowania w skali roku.
Kąt nachylenia dobiera się tak, aby w skali roku minimalizować "straty" wynikające z niekorzystnego kąta padania promieni. W praktyce często przyjmuje się wartość zbliżoną do szerokości geograficznej lokalizacji (dla Polski jest to rząd kilkudziesięciu stopni), dlatego ustawienie "pod kątem 55 stopni do powierzchni terenu" jest spójne z ideą maksymalizacji uzysku rocznego w warunkach stałego montażu.
Pozostałe propozycje są gorsze, bo:
- Ustawienie pionowe na ścianie zwykle zmniejsza uzysk roczny (promienie częściej padają pod dużym kątem, a zimą/latem charakterystyka jest niekorzystna dla sumy rocznej).
- Połać wschodnia powoduje przesunięcie produkcji na godziny poranne i spadek sumy rocznej względem kierunku południowego; dodatkowo wskazany kąt 45° nie jest tu argumentem wystarczającym do pobicia ustawienia południowego.
- Ułożenie poziome (np. na tarasie) zwykle ma słabszą geometrię padania promieni w skali roku oraz zwiększa ryzyko zalegania zanieczyszczeń i śniegu, co obniża uzysk.
W praktyce projektowej na ostateczny wybór wpływają też: zacienienia, nośność konstrukcji, strefy wiatrowe/śniegowe, wymagania ppoż. i dostęp serwisowy. Jednak przy pytaniu o maksymalną całoroczną wydajność, kluczowa jest orientacja na południe i właściwy kąt nachylenia.
