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。
镉镍蓄电池组具有较长的循环寿命，大多数太阳电池阵－蓄电池组电源系统用它作为贮能装置。这种电池的比能量为30～40瓦·时/公斤，采用电化学浸渍工艺制造的轻质电池的比能量可达50瓦·时/公斤。
镉镍电池在深放电时循环寿命只有几百次，浅放电时可达数万次。电池组工作温度对性能也有很大影响。
镉银蓄电池组仅用于要求超净磁的场合，循环寿命只有镉镍电池的1/10，在航天器中应用较少。
镍氢蓄电池与镉镍电池相比，耐过充电和过放电能力较强、工作寿命长、比能量约高50%，但体积约大一倍。正在研究的氢银蓄电池、钠硫蓄电池、锂蓄电池和再生氢氧燃料电池的比能量将为现有电池的2～10倍。
①调节电源功率：方阵输出功率在寿命初期和末期变化很大，同时随轨道、温度、负载而变化。用
电源控制器使方阵多余功率自身消耗在部分方阵或外接负载上，使电源母线电压控制在预定范围内。控制器主要有串联耗散型调节器，串联开关调节器和分流调节器（或限制器）三类。
②
蓄电池组充电控制与保护：电源控制器给蓄电池组充电过程中用温度、
压力传感器、信号电极、电量计等的信号来控制蓄电池组的充电率，防止过充电。
③蓄电池组放电控制与保护：当太阳电池阵不能发电或输出功率不能满足要求时，电源控制器自动切换到蓄电池组供电状态。在蓄电池组放电过程中，负载增大或个别单体电池失效会造成放电电压过低，电源控制器通过切换单体电池、切换电池组、改变负载等手段防止蓄电池组过放电。