Off-grid fotovoltický systém funguje úplne nezávisle od verejnej elektrickej siete. Elektrinu vyrábajú fotovoltické panely, prípadne iné zdroje, ako napríklad generátory (najmä v zimných mesiacoch). Energia vyrobená počas dňa sa ukladá do batérií, aby bola dostupná v čase vyššej spotreby, napríklad večer alebo ráno.
V systéme off-grid batérie slúžia ako záložný zdroj, ktorý spolupracuje s meničom na zabezpečenie nepretržitého prísunu elektriny. Návrh takéhoto systému vyžaduje presné výpočty spotreby domácnosti, rozloženie energetických špičiek a miním v priebehu dňa a roka, aby bolo možné dimenzovať počet panelov, kapacitu batérií a výkon meniča.
Tento systém je ideálny pre domácnosti mimo dosahu verejnej siete, ako sú chaty alebo pre tých, ktorí hľadajú úplnú energetickú nezávislosť. Hoci je finančne náročnejší, jeho hlavnou výhodou je autonómia. Nevýhodou je obmedzený výkon závislý na kapacite batérií a osvetlení.
On-grid fotovoltická elektráreň je najčastejšie používaným a cenovo najdostupnejším riešením. Systém je trvalo pripojený k verejnej elektrickej sieti, pričom elektrina vyrobená fotovoltickými panelmi pokrýva spotrebu domácnosti. Ak je výkon panelov nedostatočný, energia sa automaticky čerpá z verejnej siete.
Prebytky vyrobenej energie, ktoré domácnosť nevyužije, sú odovzdávané do verejnej siete. Na zvýšenie efektivity je možné tieto prebytky presmerovať do vhodných spotrebičov, ako je elektrický bojler, ktorý sa spustí len pri dostatku vyrobenej energie. Pri výpadku verejnej elektrickej siete sa z bezpečnostných dôvodov systém automaticky vypne.
Hybridný systém predstavuje flexibilné riešenie, ktoré kombinuje výhody on-grid aj off-grid systémov. Ak je verejná elektrická sieť dostupná, systém pracuje ako on-grid, pričom spotrebováva energiu z fotovoltických panelov a uchováva prebytky v batérii namiesto ich odovzdania do siete. Uskladnená energia sa využíva v časoch nízkeho alebo nulového výkonu panelov (napr. ráno, večer či v noci).
Keď fotovoltické panely ani batéria nestačia na pokrytie spotreby, systém automaticky čerpá elektrinu z verejnej siete. V prípade výpadku siete sa domáci elektrický rozvod odpojí a systém prejde do režimu off-grid, čím zabezpečí neprerušený prísun energie z batérií. Tento typ zapojenia je ideálny pre domácnosti, ktoré sú pripojené k verejnej elektrickej sieti, ale zároveň chcú byť pripravené na výpadky a maximalizovať využitie solárnej energie.
