1970年4月24日，中国第一颗人造卫星东方红一号发射升空，在夜晚无云的时候，可以用肉眼看到东方红一号从天空飞过，在发射后的20多天内，如果有收音机，还可以收听到卫星播放的《东方红》乐曲，直到21世纪，这颗卫星依然在轨道上运行着。
这颗卫星在轨道上已经飞行了几十年，为什么只有最初的20多天可以播放乐曲呢？提起这个问题就不能不聊一聊航天能源。
在发射东方红一号卫星的时候，科学家选用了当时中国性能最好的银锌电池为卫星供能。根据航行任务的要求，卫星设计了20天的用电量，实际上电池坚持了28天。在此之后，虽然可以观测到这颗卫星，却无法再收听到它播放的乐曲了。
这一事例说明，靠携带电池解决航天能源问题不是最佳方案。美国于1958年发射的先锋1号卫星，选择了太阳能电池板供能，虽然光电转化效率并不高，但可以在太空中持续利用。从这之后，大多数航天设备都采用太阳能电池作为能源。以国际空间站为例，电力来源于由262400块太阳能电池板构成的八组阵列，每组阵列长35米，宽12米，总共覆盖了2500平方米的面积。太阳能的能量密度比较低，必须要有足够大的光照面积，才能满足电力需求。在地面上这些太阳能电池板处于折叠收拢的状态，到达太空后再由专门的机械结构展开。当处于折叠收拢状态时，每个阵列仅有4．6米长，0．5米高。阵列中的太阳能电池板还能绕轴转动，以最佳角度接受光照。国际空间站的所有太阳能电池板可产生84～120千瓦的电力，其中60％用于给空间站中的镍氢电池充电。当太阳能电池板处于地球或空间站自身的阴影中时，则由电池提供需要的电力。
太空中的太阳能电池板是什么材料制成的呢？在21世纪以前主要是晶体硅材料；后来发现砷化镓材料制成的太阳能电池板，在太空中拥有更高的发电效率以及较低的衰减率，于是砷化镓材料取代晶体硅材料，成为太阳能电池板的主流材料。进入21世纪，最高效的产品是多结太阳能电池，由多层磷化铟镓、砷化镓和锗构成，多结太阳能电池的光电转换效率范围为39．2％～47．1％。
中国空间站的太阳能电池采用了柔性三结砷化镓薄膜电池，收拢后只有一本书的厚度，体积仅为刚性太阳能电池的十五分之一，大大节省了运载空间。薄膜电池不仅具有体积优势，且耐高温抗辐射，特别适合严酷的太空环境。薄膜电池的光电转换效率特别高，可达30％以上，十几平方米的电池供电功率就有100千瓦左右，供电能力比国际空间站更强。
太空太阳能电池板所产生的电力，一般有两个用途：一是给各种传感器提供电源、加热与冷却航天器的各种设备；二是用于航天器的电推进。
未来太阳能电池将朝轻量化、高效率方向发展，以尽量降低航天器的重量，增加飞行里程。薄膜太阳能电池、新型电池材料、先进聚光技术等，都是非常重要的发展方向。