Формата и разположението на частите в слънчевата електрическа система се различават в зависимост от нуждите и размера на обекта, но независимо от мащаба всички системи съдържат три фундаментални елемента – фотоволтаичен масив, батерийна банка и заряден контролер.
Всяка слънчева система започва с колектор на слънчевата енергия – фотоволтаичната (PV) клетка. Когато слънчевата светлина удари клетката, електроните се освобождават и се пренасят по жици, създавайки електрически ток. Тези клетки могат да бъдат интегрирани в големи панелни конструкции, монтирани върху покриви или кули, както и в гъвкави, навиваеми модули, подходящи за преносими и мобилни приложения.
Произведената от PV клетките електрическа енергия (DC) се съхранява в батерийни банки, които се свързват последователно, за да осигурят необходимото напрежение и капацитет. За дългосрочно и многократно зареждане се използват батерии тип Deep Cycle – същите, които се намират в голф колички и камиони с вилкови подемници. При правилна поддръжка дори „изпилени“ батерии могат да бъдат възстановени с помощта на десулфатори.
Контролерът се инсталира между панелите и батерийната банка и предотвратява презареждане, което би могло да доведе до изтичане или експлозия. Качественият контролер също така блокира обратния ток от батериите към панелите през нощта. Някои модели имат цифров дисплей, показващ текущото напрежение, и могат да се настроят да включват зареждането под 11,7 V и да спират над 14,3 V.
Конфигурацията на кабелите и инверторите зависи от конкретната инсталация. В отдалечени обекти, където се разчита изцяло на слънчева енергия, се препоръчва използването на DC кабелна мрежа и DC контакти, за да се максимизира ефективността. За уреди, работещи с AC, е необходим AC инвертор, който преобразува DC в 230 V AC. При хибридни системи, свързани към мрежата, инверторът се включва към мрежовия вход, докато в автономни системи се предпочитат компактни инвертори с вградени контакти за стандартни уреди.