La energía solar se almacena en baterías de ciclo profundo o en bancos de baterías, en un sistema conectado a la red o en la propia red eléctrica. Las baterías pueden utilizarse para sistemas tanto dentro como fuera de la red.
Las baterías requieren cuatro componentes principales para funcionar correctamente y almacenar energía solar. El componente uno, el controlador de carga, evita que las baterías se sobrecarguen cuando están llenas. El componente dos, la batería real, es un equipo de celdas de ciclo profundo conectadas entre sí. Las baterías de ciclo profundo están diseñadas para durar aproximadamente diez años y se descargan hasta el ochenta por ciento de su capacidad de forma regular.
El componente tres, el medidor del sistema, mide y muestra el estado de la energía solar recolectada, así como el rendimiento de la energía. El componente cuatro, la desconexión principal de CC, actúa como un interruptor entre la batería y el inversor que convierte la energía solar en energía de CA. Este disyuntor permite desconectar el banco de baterías para su mantenimiento.
Los sistemas de calentamiento de agua solares pasivos y activos usan tanques de agua para almacenar energía solar, al igual que los sistemas de calor solar de piscinas utilizan el agua real de la piscina para almacenar la energía. Ambos tipos de sistemas son capaces de usar un sistema de almacenamiento masivo térmico que acumula energía solar durante el día como calor y luego lo libera lentamente para usarlo por la noche.