سیستم‌های خورشیدی برای دوربین‌های نظارتی و تجهیزات مخابراتی، عمدتاً به صورت مستقل از شبکه (Off-Grid) طراحی می‌شوند؛ چرا که این تجهیزات غالباً در مناطقی مستقر هستند که دسترسی به شبکه برق سراسری وجود ندارد یا پایداری آن تضمین‌شده نیست. گام نخست در طراحی، محاسبه دقیق توان مصرفی تمامی تجهیزات از جمله دوربین‌ها، رادیوها، مودم‌ها، سوئیچ‌ها، سیستم‌های انتقال داده و در صورت نیاز، تجهیزات سرمایشی است. از آنجایی که بخش عمده این بارها به‌صورت شبانه‌روزی فعال هستند، انرژی مصرفی روزانه از حاصل‌ضرب توان متوسط در ۲۴ ساعت به دست می‌آید. در مرحله بعد، آرایه خورشیدی باید به‌گونه‌ای طراحی شود که علاوه بر تأمین انرژی مصرفی روزانه، ظرفیت لازم برای شارژ باتری‌ها را نیز فراهم کند. ظرفیت باتری‌ها نیز بر اساس میزان مصرف در ساعات شب، عمق تخلیه مجاز (DoD) و تعداد روزهای پشتیبانی (Autonomy) تعیین می‌گردد. در صورتی که تجهیزات با جریان مستقیم (DC) کار کنند، می‌توان با استفاده از معماری‌های خاص، از تبدیل‌های غیرضروری به جریان متناوب (AC) اجتناب کرد که این امر منجر به کاهش تلفات انرژی می‌شود. آزمایش‌های NREL بر روی سیستم‌های برق سایت‌های مخابراتی نشان می‌دهد که ترکیب پنل‌های خورشیدی، باتری و توزیع مستقیم DC، نقش مؤثری در افزایش پایداری و کاهش هزینه‌های عملیاتی ایفا می‌کند. در این سایت‌ها، مواردی نظیر حفاظت در برابر صاعقه و نوسانات ولتاژ، سیستم ارتینگ، کنترل دمای باتری، امنیت فیزیکی و پایش از راه دور از اهمیت حیاتی برخوردارند. همچنین برای تضمین پایداری سیستم در فصل زمستان، محاسبات طراحی باید بر اساس ضعیف‌ترین دوره تابش در طول سال انجام شود.
منابع مرجع