Poziom energii generowanej przez system fotowoltaiczny zależy od trzech czynników: 1) ilości odbieranego promieniowania słonecznego, 2) technologii budowy użytych w systemie ogniw fotowoltaicznych, 3) efektywności konwersji systemu.

System fotowoltaiczny zwykle (rys. 4) składa się z ogniw fotowoltaicznych (fotoogniw, ogniw słonecznych) oraz przetworników dostosowujących wytwarzany w nich prąd stały do potrzeb zasilanych urządzeń. Aby wytworzona energia mogła być wykorzystywana także w nocy, w systemie muszą być stosowane akumulatory (ołowiowo-kwasowe lub inne), umożliwiające jej magazynowanie. Do zasilania urządzeń prądem stałym niezbędne jest stosowanie kontrolera napięcia, zaś prądem zmiennym - falownika (zmieniającego napięcie stałe na zmienne). Materiałem najczęściej używanym do produkcji fotoogniw jest krzem krystaliczny i półkrystaliczny, ale do ich wytwarzania wykorzystywane są także: arsenek galu, tellurek kadmu, selenek indowo-miedziowy i inne materiały.

Pojedyncze ogniwa, ze względu na zbyt niską moc wytwarzaną (1-2 W), nie są wykorzystywane i zwykle łączone są szeregowo lub równolegle tworząc moduły fotowoltaiczne o powierzchni 0,3-1 m², których moc wyrażona w watach mocy szczytowej (Wp - watt peak) kształtuje się na ogół w przedziale 30-120 Wp. Systemy fotowoltaiczne wykorzystywane są jako: wolnostojące (korzystają jedynie z energii produkowanej w ogniwach fotowoltaicznych), hybrydowe (kombinacja modułu fotowoltaicznego i kolektora, bądź innego systemu wytwarzania energii, np. z wykorzystaniem generatora spalinowego, gazowego lub wiatrowego), lub dołączone do sieci (elektrownie z dużą ilością paneli, oddające energię do sieci elektroenergetycznej).

Rynek słonecznej energetyki fotowoltaicznej wykazywał w 2008 r. trzy główne trendy: 1) wzrost zainteresowania integracją budownictwa i energetyki PV, 2) najszybszy rozwój segmentu najcieńszych ogniw fotowoltaicznych, 3) budowa wielkich elektrowni słonecznych.