砷化镓太阳能电池技术是一种高效能的第三代太阳能电池技术，主要特点是使用砷化镓（GaAs）材料，这种材料因其优异的耐热、耐辐射性能，尤其适合在太空环境中使用。砷化镓太阳能电池可以分为单结、双结和三接面太阳能电池，其中三接面电池由三个不同材料的单结二极管串联组成，每个接面对不同波段的太阳光进行吸收，从而提高光能转化为电能的效率，使其转换效率远超传统的硅基太阳能电池。
三接面太阳能电池的高效率在于其能够更有效地利用太阳光谱的不同部分，使得能量转换率通常能达到硅电池的两倍以上。计算转换效率的公式是：转换效率 = 输出功率 / (输入功率密度 × 芯片透光面积)。这意味着，即使芯片面积小，也能获取较高的能量输出。
聚光型太阳能发电系统（CPV）是砷化镓太阳能电池技术的一种应用方式，它通过菲涅耳透镜等光学组件将阳光聚焦到小面积的芯片上，实现高倍聚光，从而在较小的芯片上获得更大的能量收集。聚光倍率的计算方式是聚光镜片面积除以芯片面积，或者通过比较聚光状态下的短路电流与无聚光状态下的短路电流来计算电流比倍率。
CPV 系统需要追日仪器来保持对太阳的精确追踪，这是因为太阳每天都会在天空中移动，为了保证聚光效果，系统必须能持续对准太阳，尤其是在高倍聚光情况下，对追踪精度的要求更高。例如，500 倍聚光时，追踪误差需控制在0.3度以内。
AM1.5是描述太阳光在地球表面强度的一个标准，代表太阳光穿过大气层后，在标准大气条件下（AM1.5条件）的光谱分布，这个标准由ASTM制定，用于太阳能电池的室内测试模拟，以确保电池在实际环境中的性能表现。
高倍聚光系统的国际质量标准包括IEC62108和IEC60904，这些标准确保了产品的质量和性能一致性。目前，砷化镓太阳能电池的典型尺寸为5.5X5.5mm，但在500倍聚光下，一片1cm²的砷化镓电池相当于7张12.5cm²的传统硅太阳能电池。
砷化镓太阳能电池的生产采用有机金属气相外延（MOCVD）技术，能够在锗基底上生长多层外延层，即使大规模生产也不会面临原材料短缺的问题。相比硅基电池，砷化镓电池在$/W的价格上更具竞争力，并且已经开始在太阳能电站项目中得到广泛应用。目前，全球几家主要的砷化镓太阳能电池生产商如Emcore、SpectroLab（波音子公司）和Azur Space等，正在逐步扩大产能以满足市场需求。
