Systemy wytwarzania energii słonecznej można podzielić na systemy fotowoltaiczne (PV) podłączone do sieci i poza siecią w zależności od ich podłączenia do sieci energetycznej. Systemy fotowoltaiczne podłączone do sieci odnoszą się do tych, które działają po podłączeniu do sieci elektroenergetycznej i podlegają dyspozytorowi sieci – na przykład scentralizowane lub rozproszone elektrownie fotowoltaiczne. Z kolei systemy fotowoltaiczne poza siecią działają niezależnie od sieci energetycznej; przykłady obejmują latarnie uliczne zasilane energią słoneczną i domowe systemy zasilania fotowoltaicznego dla gospodarstw wiejskich.
Systemy magazynowania energii, które służą jako skuteczny sposób magazynowania energii elektrycznej, dzielą się na cztery kategorie: magazynowanie energii mechanicznej, akumulatorowej, elektromagnetycznej i zmiennofazowej (termicznej). Wśród mechanicznych metod magazynowania powszechnie stosowane są już elektrownie szczytowo-pompowe, natomiast magazynowanie energii za pomocą koła zamachowego – nowsze podejście mechaniczne – znajduje się obecnie w fazie badań i demonstracji. Magazynowanie energii elektromagnetycznej obejmuje technologie takie jak nadprzewodzące magazynowanie energii magnetycznej, superkondensatory i kondensatory o dużej gęstości energii. Magazynowanie energii cieplnej, które opiera się na przemianie fazowej materiałów w celu magazynowania lub uwalniania energii, znajduje się wciąż na etapie badań laboratoryjnych w Chinach i nie znalazło jeszcze praktycznego zastosowania. Magazynowanie energii w oparciu o baterie to dojrzała, powszechnie przyjęta i opłacalna technologia. Systemy fotowoltaiczne off-grid wykorzystujące akumulatory kwasowo-ołowiowe osiągnęły już etap komercyjnego zastosowania. Co więcej, wraz z ostatnim postępem w technologii akumulatorów litowo-jonowych i związanym z tym spadkiem kosztów, głównym przedmiotem bieżących badań stały się systemy magazynowania energii oparte na akumulatorach litowo-jonowych.