Ovisno o načinu rada, postoje dvije vrste fotonaponskih sustava:

• samostalni (autonomni), za čiji rad mreža nije potrebna
• mrežni, spojeni na električnu mrežu:

1. 1. pasivni, kod kojih mreža služi (samo) kao pričuvni izvor
   2. aktivni (interaktivni), kod kojih mreža može pokrivati manjkove, ali i preuzimati viškove električne energije iz fotonaponskih modula
   3. hibridni, koji su zapravo samostalni povezani s drugim (obnovljivim) izvorima.

Kod samostalnih (autonomnih) sustava spoj na električnu mrežu nije nužan uvjet za njihov rad. Kada kod njihove primjene električnu energiju treba isporučivati tijekom noći ili u razdobljima s malim intenzitetom Sunčevog zračenja potrebno je imati spremnik električne energije, za što se u tom slučaju koriste akumulatori (baterije). Tom sklopu potrebno je dodati regulator za kontrolirano punjenje i pražnjenje baterije, a dodavanjem istosmjerno-izmjeničnog pretvornika (=12 V / (230 V))  autonomni sustavi mogu zadovoljiti i sve vrste tipičnih mrežnih potrošača, primjerice perilice, hladnjaci, crpke, hidrofori, motori, televizori, radioaparati, računala, usisavači, mali kućni aparati i druga trošila.

Prednost ovakvih, samostalnih sustava, je pogodnost za osiguravanje potrebnih količina električne energije za udaljene (izolirane) potrošače kao što su ruralna (izolirana) ili primorska vikend-naselja ili za neke pojedinačne objekte, primjerice razne vrste signalizacija i upozorenja, rasvjetu, telekomunikacijske releje, svjetionike, sustave nadgledanja i slično.

Slika 3. Samostalni fotonaponski sustav (izvor: diplomski rad Iva Ćaćić „Utjecaj distribuirane proizvodnje na pogon elektroenergetskog sustava“, 2009.)

Suprotno samostalnim fotnaponskim sustavima su sustavi spojeni na mrežu.

Hibridni fotonaponski sustavi, koji nastaju povezivanjem samostalnih s drugim alternativnim izvorima električne energije. Mogu biti povezani u kombinaciji s vjetroagregatima, hidrogeneratorima, pomoćnim plinskim ili dizelskim agregatima. Njihova moguća prednost pred samostalnim fotonaponskim sustavima je svakako veća sigurnost i raspoloživost isporuke električne energije te mogućnost da se kao spremnici električne energije koriste manji kapaciteti akumulatora. Kod kombinacija („hibrida“) koje koriste plinske i dizelske agregate sustavi se dimenzioniraju tako da se agregati koriste malo sati u godini čime se štedi gorivo, smanjuju troškovi održavanja i produljuje životni vijek sustava.

Pasivni mrežni fotonaponski sustavi električnu mrežu koriste samo uvjetno, odnosno onda kada fotonaponski moduli ne mogu proizvesti dovoljne količine električne energije, prvenstveno noću kada su istodobno akumulatori električne energije prazni. Aktivni, odnosno interaktivni mrežni fotonaponski sustavi mrežu koriste interaktivno, uzimajući je u slučaju većih potreba ili vraćajući je u slučaju viškova električne energije proizvedene u fotonaponskim modulima.