Il componente elementare è la cella fotovoltaica, una sottile piastrina di materiale semiconduttore in silicio, di forma quadrata o circolare, di piccola dimensione e spessore molto sottile. 

Gli impianti fotovoltaici di tipo autonomo sono indicati in caso di assenza di collegamento alla rete elettrica (ad esempio in montagna, in aree agricole non servite dalla rete, ecc.). Gli impianti fotovoltaici isolati vanno sempre dimensionati sulla base dei seguenti fattori: 
◦la zona di installazione 
◦il periodo di utilizzo 
◦la tipologia di utenza (se in corrente continua o alternata) 
◦i carichi da collegare (es. luci, TV, radio, ecc.). 

Scopriamo di seguito come sono collegati tra loro i componenti essenziali degli impianti fotovoltaici per utenze isolate:

Moduli solari fotovoltaici: esposti al sole generano energia elettrica, sotto forma di corrente e tensione continua. Il loro numero e i relativi collegamenti dipendono dal dimensionamento effettuato.

Batterie di accumulo: in esse viene accumulata l'energia proveniente dai moduli solari. Bisogna fare attenzione ad utilizzare batterie specifiche per impianti fotovoltaici, che sono differenti dalle normali batterie per autotrazione. Le batterie più adatte sono quelle con la piastra positiva tubolare. La scelta del tipo e della capacità della batteria (in relazione ovviamente al tipo di utilizzo) è molto importante per la durata di vita della batteria stessa che può superare anche i 10 anni di vita.

Centralina solare: regola la carica e la scarica nelle batterie, che sono l'elemento più critico del sistema. E' un po' il "cervello" dell'impianto, che gestisce l'alimentazione dai moduli (staccando il collegamento coi moduli una volta raggiunto il limite superiore di tensione della batteria) e il consumo delle utenze (staccando le utenze nel caso in cui la tensione delle batterie scenda sotto un certo livello minimo, sotto il quale si andrebbe a danneggiare l'accumulatore).

Inverter: è un dispositivo elettronico che trasforma la tensione e la corrente da continua (come ci arriva dai moduli e come viene accumulata nelle batterie) ad alternata. In tal modo l'utente può avere la normale libertà nell'utilizzo di apparecchi che richiedono la 220 Vca, come è solitamente nelle nostre abitazioni.

- Impianti connessi ad una rete :
di distribuzione esistente gestita da terzi, in questo caso si parla di impianti  grid-connect  (che identifica quelle utenze elettriche già servite dalla rete nazionale).

Gli impianti fotovoltaici di connessione a rete hanno la particolarità di lavorare in regime di interscambio con la rete elettrica locale.
In pratica, nelle ore di luce l’utenza consuma l’energia elettrica prodotta dal proprio impianto solare, mentre quando la luce non c’è o non è sufficiente, oppure se l’utenza richiede più energia di quella che l’impianto è in grado di fornire, sarà la rete elettrica che garantirà l’approvvigionamento dell’energia elettrica necessaria.
Dall'altro lato, nel caso in cui l’impianto produca più energia di quella richiesta dall’utenza, tale energia potrà essere immessa in rete. In questo caso si parla di cessione delle "eccedenze" alla rete elettrica locale. Tra gli esempi più comuni vi sono impianti solari installati su tetti di abitazioni, capannoni industriali o aziende agricole, già collegate alla rete elettrica.

La prassi vuole che gli impianti fotovoltaici vengano suddivisi per dimensione in 3 grandi famiglie, con un occhio di riguardo soprattutto a quelli connessi alla rete:
· Piccoli impianti: con potenza nominale inferiore a 20 kwp; 
· Medi impianti: con potenza nominale compresa tra 20 kwp e 50 kwp; 
· Grandi impianti: con potenza nominale maggiore di 50 kwp.