Sono i sistemi non collegati alla rete elettrica e sono costituiti dai moduli fotovoltaici, dal regolatore di carica e da un sistema di batterie che garantisce l'erogazione di corrente anche nelle ore di minore illuminazione o di buio.
Questi impianti risultano tecnicamente ed economicamente vantaggiosi nei casi in cui la rete elettrica è assente o difficilmente raggiungibile. Infatti spesso sostituiscono i gruppi elettrogeni.

In Italia sono stati realizzati molti impianti fotovoltaici di elettrificazione rurale e montana soprattutto nel Sud, nelle isole e sull'arco alpino.
Attualmente le applicazioni più diffuse servono ad alimentare:

• apparecchiature per il pompaggio dell'acqua, soprattutto in agricoltura;
• ripetitori radio, stazioni di rilevamento e trasmissione dati (meteorologici e sismici), apparecchi telefonici;
• apparecchi di refrigerazione, specie per il trasporto medicinali;
• sistemi di illuminazione (lampioni solari);
• segnaletica sulle strade, nei porti e negli aeroporti;
• alimentazione dei servizi nei camper;
• impianti pubblicitari, ecc.