Vom öffentlichen Stromnetz unabhängige Solarstromanlagen bieten sich überall dort an, wo elektrische Energie benötigt wird, der Anschluss an das Stromnetz jedoch zu aufwändig oder teuer wäre. Typische Einsatzorte für autarke Solarstrom-Systeme sind Wochenend- und Ferienhäuser, Berghütten oder abseits gelegene Infrastruktureinrichtungen wie beispielsweise Pumpsysteme zur Trinkwasserförderung und Bewässerung, Notrufsäulen oder mobile Systeme für Wohnwagen oder Boote.

Da die Photovoltaik-Anlage nur tagsüber Strom produziert, ist ein System zur Energiespeicherung unverzichtbar. Meist werden dafür Bleiakkumulatoren verwendet, die mit hohem Wirkungsgrad große und kleine Ladeströme verarbeiten können. Ein Laderegler schützt den Akku vor Überladung, eine Lastabwurfschaltung vor Tiefentladung. Wenn eine ganzjährige Vollversorgung gewünscht ist, kann auf Hybrid-Systeme zurückgegriffen werden, bei denen die PV-Anlage durch einen zweiten Stromgenerator ergänzt wird (z. B. Windrad, Diesel- oder Biogasgenerator) - auch bei diesen kann aber auf eine zusätzliche Pufferung über Akkus in der Regel nicht ganz verzichtet werden. Da die Anlage Gleichstrom mit 12 oder 24 Volt (Akku-Ausgangsspannung) bereitstellt, wird meist ein Wechselrichter vorgesehen, um auch Geräte betreiben zu können, die nur für das übliche Wechselstromnetz verfügbar sind.