用单体太阳电池组成方阵将光能转换成电能的电源系统。通常将太阳电池阵、蓄电池组和电源控制设备一起组成一种混合式的太阳电池阵－蓄电池组电源系统给航天器供电，用蓄电池组把部分电能贮存起来，供太阳电池阵不发电或需求功率超过它的输出功率时使用。多个带盖片的单体太阳电池按供电要求以串、并联方式组成太阳电池阵方阵。太阳电池的铺设方式主要有叠瓦式和平铺式两种。叠瓦式的单体电池交叠连接，方阵面积利用率高，但难以维修。平铺式连接应用较普遍，在两单体电池间留有间隙，用于安置互连条。互连后的电池组件敷设在方阵基板上（见航天器结构）。基板面密度为2.7～5公斤/平方米。方阵以体装式或展开式安装在航天器上。体装式方阵寿命初期的比功率为8.2瓦/公斤、28.8瓦/平方米。刚性展开式对日定向方阵寿命初期的比功率为26.6瓦/公斤、94.3瓦/平方米。柔性卷式方阵的比功率达44瓦/公斤。砷化镓电池能在高温和高光强下工作，用它制成的聚光太阳电池阵在用于深空飞行时可望与放射性同位素温差发电器媲美。