Az off-grid fotovoltaikus rendszer teljesen független a közüzemi hálózattól. Az energiát fotovoltaikus panelek, vagy más források (pl. generátorok, főleg téli hónapokban) termelik. A napközben előállított energiát akkumulátorokban tárolják, hogy a nagyobb energiaigényt kielégíthessék, például este vagy reggel.
A rendszerben az akkumulátorok szolgálnak tartalékként, és a rendszerrel együtt működnek, hogy biztosítsák a folyamatos energiaellátást. A pontos energiafogyasztási számítások szükségesek egy ilyen rendszer tervezéséhez.
Ez a rendszer ideális olyan háztartások számára, amelyek nem rendelkeznek közüzemi hozzáféréssel, mint például hétvégi házak, vagy olyanok számára, akik teljes energiafüggetlenséget keresnek. Bár költségesebb, a legnagyobb előnye az autonómia. Hátránya a korlátozott teljesítmény, amely az akkumulátorok és az energiafogyasztás kapacitásától függ.
Az on-grid fotovoltaikus rendszer a leggyakrabban használt és költséghatékony megoldás. A rendszer folyamatosan csatlakozik a közüzemi hálózathoz, miközben az energiát a fotovoltaikus panelek állítják elő a háztartás energiafogyasztásának kielégítésére. Ha a panelek teljesítménye nem elegendő, az energia automatikusan a közüzemi hálózatból kerül felhasználásra.
A megtermelt, de fel nem használt energia visszakerül a közüzemi hálózatba. A hatékonyság növelésére lehetőség van a többlet energiát más fogyasztókra (például elektromos vízmelegítő) irányítani, amelyek csak akkor működnek, ha elegendő energia áll rendelkezésre. Ha a közüzemi hálózat meghibásodik, a rendszer biztonsági okokból automatikusan leáll.
A hibrid rendszer rugalmas megoldás, amely ötvözi az on-grid és off-grid rendszerek előnyeit. Ha elérhető a közüzemi hálózat, a rendszer on-grid módba vált, miközben az energiát a fotovoltaikus panelek állítják elő, és a többlet energiát akkumulátorokban tárolják ahelyett, hogy azt a hálózatra küldenék. Az akkumulált energia akkor hasznosul, amikor a panelek teljesítménye alacsony vagy nulla (például reggel, este vagy éjszaka).
Ha a fotovoltaikus panelek és az akkumulátorok nem biztosítják a szükséges energiát, a rendszer automatikusan a közüzemi hálózatról vételez energiát. Ha a hálózati áramellátás megszakad, a rendszer átáll off-grid módba, így biztosítva a folyamatos energiaellátást az akkumulátorokból. Ez a rendszer ideális azok számára, akik közüzemi áramellátásra támaszkodnak, de készen állnak a hálózati kiesésekre, és maximalizálni szeretnék a napenergia felhasználását.