Systemen voor de opwekking van zonne-energie kunnen worden onderverdeeld in op het elektriciteitsnet aangesloten en off-grid fotovoltaïsche (PV) systemen op basis van hun aansluiting op het elektriciteitsnet. Met netgekoppelde PV-systemen worden systemen bedoeld die werken terwijl ze zijn aangesloten op het elektriciteitsnet en die onderhevig zijn aan netdispatching, bijvoorbeeld gecentraliseerde of gedistribueerde PV-energiecentrales. Off-grid PV-systemen werken daarentegen onafhankelijk van het elektriciteitsnet; voorbeelden zijn onder meer straatverlichting op zonne-energie en residentiële PV-energiesystemen voor huishoudens op het platteland.
Energieopslagsystemen, die dienen als een effectief middel om elektrische energie op te slaan, worden ingedeeld in vier categorieën: mechanische, batterij-, elektromagnetische en faseveranderings (thermische) energieopslag. Onder de mechanische opslagmethoden wordt pompwaterkrachtopslag al op grote schaal toegepast, terwijl energieopslag met vliegwielen – een nieuwere mechanische benadering – zich momenteel in de onderzoeks- en demonstratiefase bevindt. Elektromagnetische energieopslag omvat technologieën zoals supergeleidende magnetische energieopslag, supercondensatoren en condensatoren met hoge energiedichtheid. Thermische energieopslag, die afhankelijk is van de faseverandering van materialen om energie op te slaan of vrij te geven, bevindt zich in China nog in de laboratoriumonderzoeksfase en heeft nog geen praktische toepassing gezien. Energieopslag op batterijen is een volwassen, algemeen aanvaarde en kosteneffectieve technologie. Off-grid PV-systemen die gebruik maken van loodzuurbatterijen hebben het stadium van commerciële toepassing al bereikt. Bovendien zijn energieopslagsystemen op basis van lithium-ionbatterijen, met de recente vooruitgang van de lithium-ionbatterijtechnologie en de daarmee gepaard gaande kostendaling, een belangrijk aandachtspunt van het huidige onderzoek geworden.