城区光伏分布在各幢建筑的屋顶和城区各个角落，是有别于传统大型电厂的分散能源。发出的电力更靠近用户，从而减少了输电损失。
由于可再生能源典型的间歇性和波动性，需要平衡当地电力生产和能源消耗。与传统区域能源系统相比具有以下不同：
1）由多种可再生能源（例如，太阳能、风能和生物质能源）供应，尽可能多消耗自产可再生电力，而由大电网电力提供基础负荷和可靠性保障。
2）由多种能源载体（例如，电、热、氢气）配合，三网（电、热、气）协同。
3）由多种储能装置（例如，电池、蓄热罐、储气罐）和能源转换设备（例如，热泵、电解槽、PVT、燃料电池）相结合。
4）在系统层面，它们的范围可以从单体建筑物到建筑群，从以道路分隔的街区到整个城区。
5）如果说每一幢建筑就是一座发电厂，那么在城区里就有多个小发电厂。在阳光充沛的白天，这些建筑物是生产者，除了自用外，还可能向电网送电；而在阴雨天、雨雪天和夜间，这些建筑物是消费者，需要电网供电。因此出现了所谓的”产消者”。
6）产消者从电网购电，也向电网售电，这就带来一系列的经济和法律问题，尤其是对于居住建筑。在发达国家，独栋住宅业主自行投资，光伏安装在自家屋顶上，只要有双向智能电表便可结清账目，而国内城市以高层甚至超高层集合住宅为主，一幢高层住宅的屋顶面积，屋顶下的十几户甚至几十户业主都拥有一小块面积的产权。根据我国《物权法》，所有业主都有处理自己资产的权利。因此，高层住宅的屋顶，不可能任由一户或几户人家安装自己的光伏，只能由有特许经营权的售电公司来经营。让所有用户都能有收益很难。
7）能源系统去中心化意味着需要实现资源共享。城区内没有传统意义上的能源中心，但需要有能源枢纽综合管理。能源枢纽可定义为不同能源载体生产、转换、储存和消费的集成，是多源能源系统一体化管理的一个很有前景的选择。
8）能源系统去中心化意味着用数字化技术进行智慧能源管理的重要性。
