Er zijn 4 grote toepassingen van zonnecellen.

1) In ruimtetuigen

2) Op afgelegen plaatsen

Er zijn veel afgelegen plaatsen op de wereld, bvb. een oase in de woestijn, berghutten in de Alpen, vissersdorpen op kleine eilanden in de Egeïsche zee, een afgelegen dorp in Afrika, enz… Het is veel te duur om een hoogspanningskabel naar die afgelegen plaatsen te leggen te leggen. Daarom gebruikt men daar zonnepanelen voor hun elektriciteitsproductie. Daar is zonne-energie dan ook competitief. Het is veel goedkoper een zonnecentrale met zonnepanelen te plaatsen, dan (honderden) kilometers lange elektriciteitskabels aan te leggen. De zonnepanelen zetten de zonne-energie om in elektriciteit, waarmee men bvb. water kan oppompen in een oase, een radiobericht kan versturen in een afgelegen berghut, of t.v. kan bekijken op een klein Grieks eiland.

Indien's avonds en 's nachts geen elektriciteit nodig is (bvb. drinkwaterproductie in de woestijn, irrigatie, waterontzilting,…), is geen energiestockage vereist. De elektriciteit die geproduceerd wordt, wordt onmiddellijk verbruikt.

Indien 's avonds en 's nachts wel elektriciteit nodig is (bvb. verlichting, koelkast, …) is stockeren van energie vereist, met bvb. batterijen.

Nog voorbeelden van zonnecellen op afgelegen plaatsen zijn bvb. een communicatie-antenne op een bergtop in de Alpen, of een boei midden op het water (zie foto onderaan).
In België en Nederland worden ook vaak parkeermeters (zie foto onderaan), praatpalen, verkeerssignalisatie (zie foto onderaan) met zonnecellen voorzien. Dit is niet echt nodig (want er ligt altijd wel ergens een elektriciteitskabel in de buurt), maar dit wordt door de overheid gedaan om het gebruik van duurzame milieuvriendelijke zonne-energie te promoten.

3) In toestellen met een laag verbruik

4) In streken met een dicht elektriciteitsnet