La conception technique des mini-réseaux est relativement simple par rapport aux autres étapes du processus de développement de mini-réseaux.

Il existe des logiciels techniques permettant de concevoir des systèmes pour répondre à la demande existante et prévue (voir la page sur l'évaluation de la demande). Le plus important est de s'assurer que la conception est effectuée par des personnes qualifiées et expérimentées avec la technologie voulue pour la planification, l'installation, la mise en service, l'exploitation et la maintenance.

Les systèmes de production et de distribution d'électricité peuvent fournir de l'électricité soit en courant alternatif soit en courant continu. Les nano-réseaux fournissant de l'énergie en courant continu utilisent généralement de petits systèmes de panneaux solaires et batteries sans onduleurs, ce qui réduit les coûts, mais la zone de couverture de chaque nano-réseau est très limitée. Les mini-réseaux verts fonctionnant en courant alternatif peuvent faire appel à des turbines hydrauliques, à de la biomasse, à des systèmes photovoltaïques ou à de l’éolien pour produire de l'électricité. Les deux types de systèmes (courant continu et alternatif) requièrent de systèmes de surveillance et de contrôle pour collecter les données et gérer le réseau de distribution de manière appropriée.

Certains principes de base sont à suivre lors de la conception technique des mini-réseaux afin de s’assurer qu’ils soient :

• sûrs;
• conformes;
• évolutifs (pas nécessairement les mini-réseaux hydroélectriques ou à courant continu); et
• efficients.

Sûrs

Pour que les systèmes soient aussi sûrs que possible, ils doivent au minimum être conçus en conformité avec les codes et normes électriques du pays concerné.

Cela inclut les normes relatives aux niveaux de fréquence et de tension.

Conformes

Les systèmes sont considérés comme conformes s'ils fournissent aux clients la qualité de service et la quantité d'électricité prédéfinie selon le modèle de gestion (voir la section sur la qualité de services électrique).

Évolutifs

Les systèmes sont évolutifs s'ils peuvent faire face à une croissance de la demande en échange d’un coût du cycle de vie réduit et ils sont efficients si le service électrique fourni est le moins cher possible.

Efficients

Les systèmes de production d'électricité sont dimensionnés pour répondre à la demande.

Le dimensionnement doit également tenir compte de contraintes telles que les ressources renouvelables disponibles, les financements disponibles et les contraintes environnementales. Ces contraintes sont généralement définies dans l'étude de l’impact environnementale et sociale ou dans les droits d'utilisation des ressources et elles peuvent entrainer des limites d'utilisation de l'eau, de la biomasse ou du diesel, ainsi que des restrictions quant au bruit et aux émissions.

Il est nécessaire que l’équipe de conception se rende sur place pour faire en sorte que le réseau de distribution soit adapté aux conditions locales (ex : le type de sol, la force du vent et l'incidence de l’ensoleillement).

L’équipe chargée de la conception du mini-réseau doit également prendre en compte les paramètres de raccordement des clients, des installations électriques intérieures et de compteurs électriques.

Il existe souvent des codes et normes locales à respecter concernant les raccordements et les installations intérieures et qui doivent être incorporés dans toute conception.

Le choix de la technologie de compteurs électriques dépend de la tarification et du modèle économique choisi.