太陽電池は、太陽光の当たる昼間は発電できますが、夜間は発電することができません。天気の悪い日も十分に発電できないことがあります。
また、太陽電池は発電する装置なので、蓄電の機能はありません。電池といっても電気を蓄えておくことができないのです。
そこで、何らかの方法で、昼間に発電した電気を蓄えておく必要があります。
独立系とは、太陽光発電システムで発電した電力を、全て自家消費する場合のシステムです。電力会社の送電線とは関係なく、独立したシステム構成です。
そのため、送電線網が発達していない地域でも、電気が使えるようになります。
最近はテレビ番組で、モンゴルの大草原の中、太陽光発電システムを利用して、照明を点けたり、テレビを見ている様子を、よくみかけるようになりました。
蓄電するには、バッテリー(蓄電池)を使います。自動車用に販売されている鉛蓄電池でも可能です。
太陽電池で発電した電気は直流ですが、そのままバッテリーにつなぐのではなく、充放電コントローラー(チャージコントローラー)という装置を間に入れます。
充放電コントローラーは、逆流防止、過充電防止、過放電防止などの機能があります。
系統連系とは、電力会社の送電線網と連系する場合のシステムです。私達が街中でよく見かける、ほとんどの太陽光発電システムは、この系統連系です。
太陽光発電システムで発電した電力は、まず自家消費されます。そして余剰電力は、電力会社に売電することができます。
発電できない夜間や、昼間でも発電量が不足した場合は、電力会社から買電することもできます。
家庭で使う電化製品や、送電線を流れる電気は交流です。そのため、太陽電池で発電した直流を交流に変換するインバーター（パワーコンディショナー）という装置を使います。
インバーターから分電盤に送られた電気は、家庭内で使われます。もし電気が余った場合は、電力量計(メーター)という装置に送られ、さらに送電線に送られる仕組みです。
系統連系は、実際には蓄電ではないのですが、電力を売買することで、蓄電の代わりの役割を果たしています。
