Ένα πλήρες σύστημα ηλιακής ενέργειας αποτελείται συνήθως από τα ακόλουθα βασικά στοιχεία:
Ηλιακά πάνελ (φωτοβολταϊκά πλαίσια): Τα ηλιακά πάνελ συλλαμβάνουν το ηλιακό φως και το μετατρέπουν σε συνεχές ρεύμα (DC). Το μέγεθος και η απόδοση των πάνελ καθορίζουν πόση ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να παράγει το σύστημα.
Μετατροπέας: Τα περισσότερα σπίτια και συσκευές χρησιμοποιούν εναλλασσόμενο ρεύμα, ενώ τα ηλιακά πάνελ παράγουν ισχύ συνεχούς ρεύματος. Επομένως, ένας μετατροπέας μετατρέπει την τροφοδοσία DC σε AC για να τροφοδοτήσει το σπίτι.
Αποθήκευση μπαταρίας (προαιρετικό): Τα συστήματα αποθήκευσης μπαταριών αποθηκεύουν την περίσσεια ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της ημέρας για χρήση τη νύχτα ή κατά τη διάρκεια διακοπών ρεύματος. Οι μπαταρίες είναι ιδιαίτερα σημαντικές για συστήματα εκτός δικτύου.
Ελεγκτής φόρτισης: Σε συστήματα εκτός δικτύου-, ένας ελεγκτής φόρτισης ρυθμίζει τη ροή ρεύματος από τα ηλιακά πάνελ προς την μπαταρία, αποτρέποντας την υπερφόρτιση.
Σύστημα τοποθέτησης: Τα ηλιακά πάνελ πρέπει να τοποθετούνται με ασφάλεια. Μπορούν να τοποθετηθούν σε ταράτσα-, να τοποθετηθούν στο έδαφος- ή να παρακολουθηθούν για να μεγιστοποιηθεί η χρήση του ηλιακού φωτός.
Ηλεκτρική καλωδίωση και συσκευές ασφαλείας: Η σωστή καλωδίωση συνδέει τους πίνακες, τον μετατροπέα και το σύστημα μπαταρίας, ενώ οι συσκευές ασφαλείας, όπως οι ασφάλειες και οι διακόπτες κυκλώματος, αποτρέπουν ηλεκτρικές βλάβες.