في الأنظمة غير المتصلة بالشبكة ذات الشبكة الصغيرة التي يتم تشغيلها بواسطة مولدات الديزل وبدون بطاريات، يمكن استخدام الوحدات الكهروضوئية لتغذية الشبكة الصغيرة بالكهرباء. وبالتالي تنخفض كمية الكهرباء (وكذلك استهلاك الوقود) الذي يتعين على مولدات الديزل توفيرها.
مثال على كيفية عمل منظومة الشبكة الصغيرة الكهروضوئية مع الديزل.
في أثناء الليل، عند غياب الشمس، توفر كل مولدات الديزل الثلاثة الكهرباء.
وفي الصباح الباكر، عندما يكون الإشعاع الشمسي منخفضًا، يتم توليد بعض الطاقة من الوحدات الكهروضوئية، ويتم إطفاء مولد واحد.
وعند منتصف النهار، عندما يكون الإشعاع الشمسي عاليًا، يتم إطفاء مولد آخر، حيث يتم توليد المزيد من الطاقة بواسطة الوحدات الكهروضوئية. يجب دائمًا الإبقاء على مولد واحد في حالة التشغيل للمحافظة على فولتية الشبكة.
وفي وقت متأخر من بعد الظهيرة، عندما ينخفض الإشعاع الشمسي، يتم توليد بعض من الكهرباء عن طريق الوحدات الكهروضوئية، ويتم إعادة تشغيل مولد آخر.
وتعتمد الطريقة الدقيقة لعمل النظام على نمط حمل النظام وعوامل أخرى
يمكن تحقيق توفير يصل إلى 60% في تكاليف الوقود اعتمادًا على عوامل مثل مستويات الإشعاع الشمسي ونمط الحمل (وقت ومقدار الكهرباء المستخدمة) والمولدات. وهذا النوع من الأنظمة مناسب جدًا للتطبيقات الصناعية والصناعية الزراعية حيث تكون متطلبات الكهرباء عالية خلال النهار عندما تكون الطاقة الشمسية متوفرة. يجب توافر مسح احترافي لنمط الحمل ليتم حساب حجم المكونات الشمسية للنظام على النحو الأمثل. ويجب استشارة مزودي النظام بخصوص التوافق مع نظام المولد والتفاصيل الفنية الأخرى.
وتشمل بعض هذه الأنظمة أيضًا مخازن (بنوك) بطارية صغيرة لتغطي الأحمال الأخف في الفترات خارج أوقات الذروة.