Автономна СЕС є прекрасною альтернативою громадської електромережі, підключення до якої досить затратно і іноді неможливо. Також може використовуватись як джерело аварійного живлення, яке автоматично вмикається при відключенні енергомережі.
Автономна сонячна електростанція не пов'язана фізично (або частково пов'язана) із загальною електромережою і, як випливає з назви, призначена для забезпечення електроенергією як житлових, так і комерційних об'єктів, у яких відсутня загальна електромережа. В автономній станції присутні накопичувачі електроенергії - акумуляторні батареї. Енергія, що генерується від сонячних панелей, розташованих на даху будинку, або на наземній конструкції, по проводах надходить на контролер заряду, який управляє режимами заряду АКБ і виключає перезаряд акумуляторних батарей. Дотримуватися режимів заряду і розряду для акумуляторних батарей дуже важливо, оскільки від цього залежить їх термін служби. У контролерів заряду ці режими налаштовуються під певний тип акумуляторів автоматично або вручну. Струм, що надходить від сонячних панелей і запасений в АКБ, є постійним. Для того, щоб його перетворити в змінний струм, необхідний для роботи більшості електроприладів, потрібен інвертор. Інвертор підбирається так, щоб його потужності вистачило для одночасної роботи приладів що часто використовуються. Наприклад, холодильник, освітлення, електрочайник і комп'ютер в сумі споживають 2500 Вт, значить потужність інвертора повинна бути не менше цієї потужності. Зазвичай інвертор підбирається з запасом, щоб він не працював на граничних потужностях і не виникало перевантаження. Варто відзначити, що зараз на ринку існує велика кількість інверторів з вбудованим сонячним контролером заряду, тобто ви отримуєте пристрій 2 в 1. Для захисту від короткого замикання і перенапруги система комплектується захисною автоматикою, яка розташовується в розподільних щитках. Туди входять запобіжники і обмежувачі перенапруги, роз'єднувачі. Крім названих елементів варто так само відзначити, що жодна станція не може обійтися без кріплень для сонячних панелей. Система кріплень забезпечує не тільки надійну фіксацію панелей і прийнятний естетичний вигляд, але і провітрювання панелей, що дуже важливо для їх ефективної роботи.
Принцип роботи станції простий: коли є сонце - акумуляторні батареї заряджаються. Збережена енергія використовується для різних побутових потреб. Автономна станція для підстраховки від затяжних похмурих і снігових днів може працювати спільно з бензиновим або дизельним генератором і (або) вітрогенератором.