Gli impianti solari fotovoltaici, sono dispositivi che permettono di utilizzare l'irraggiamento solare per la produzione di energia elettrica, sfruttando le proprietà del silicio, un elemento semiconduttore molto usato nei dispositivi elettronici.
Sono essenzialmente costituiti da moduli fotovoltaici, che in ambito civile vengono in genere collocati sul tetto o sulle facciate degli edifici, e la cui funzione è quella di convertire l'energia del sole in corrente elettrica continua. Attraverso un sistema di cablaggi elettrici, la corrente continua alimenta un inverter che la trasforma in corrente alternata idonea all'utilizzo o alla messa in rete. Nell'eventualità in cui l'impianto non sia collegato alla rete, tra i moduli fotovoltaici e l'inverter, può essere installato un sistema di accumulo in grado di coprire le esigenze dell'utenza anche durante la notte ovvero in caso di irraggiamento solare insufficiente.
L'installazione di un impianto solare fotovoltaico, oltre a consentire l'abbattimento dei costi di fornitura dell'energia elettrica, se accoppiamento ad impianti di riscaldamento a pompa di calore, permette di coprire i costi legati al riscaldamento invernale ed al raffrescamento estivo di un edificio, attraverso l'autoproduzione dell'energia necessaria al funzionamento della macchina termica, senza che gravi pesantemente sulla bolletta.
In termini economici, nonostante gli impianti solari fotovoltaici non siano più coperti dagli incentivi statali che ne hanno permesso la diffusione su larga scala (noti come Conto Energia), grazie ai minori costi di fornitura e di installazione, ed alla copertura di altre agevolazioni statali quali le detrazioni fiscali, rappresentano ancora un investimento con tempi di ammortamento piuttosto brevi, soprattutto se impiegati a servizio di sistemi di riscaldamento e/o raffrescamento come le pompe di calore.