Ⅲ-Ⅴ族材料具有稳定性高、结晶缺陷少，耐放射性，光吸收系数大，转换效率高等优点，并且在聚光型太阳能电池的领域中，Ⅲ-Ⅴ族化合物材料又具有许多比硅材料更多的优点，因此Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料应用于聚光型太阳能电池，极大地提升了转换效率，成为最有发展前景的太阳能电池种类之一。　　近年来Ⅲ-Ⅴ族化合物构成的多接面太阳能电池与聚光型太阳能电池，由于能吸收和转换较宽光谱范围的太阳光，大幅的提高电池的转换效率，作为第三代太阳能电池已引起各界的关注，并已经应用于太空领域，但是在聚光条件下，常会因温度效应、内部串联电阻等因素造成功率损耗。　　本论文使用加拿大Crosslight公司开发的软件APSYS对近年来广泛研究的InGaP/InGaAs/Ge聚光式三接面太阳能电池进行了模拟，并探讨了串联电阻、温度、尺寸、聚光倍率等对其电学性质的影响，特别是对填充因子和转换效率的影响，对影响串联电阻的电极结构、隧道结结构进行了优化，有效地提升了转换效率。　　本文第一章中，介绍了太阳能电池的发展历程，分为三个时期：以硅晶材料为代表的第一代太阳能电池，以薄膜太阳能电池为代表的第二代太阳能电池，以薄膜化、高效率为特征的第三代太阳能电池。接着说明了将聚光条件下InGaP/InGaAs/Ge三接面太阳能电池作为研究方向的原因。　　第二章中介绍了太阳能电池的原理，主要从p-n结原理、等效电路和相关参数三个方面介绍。接着对串接式太阳能电池的原理、结构做了详细介绍，最后简　　第三章中介绍了本论文研究所参考的串接式太阳能电池结构InGaP/InGaAs/Ge，接着对模拟中所使用的物理参数进行了说明，最后对该结构进行了模拟，对模拟结果和实验结果进行了分析说明，对比显示，模拟结果与实验结果基本吻合，可以作为后续优化的基础。　　第四章中以第三章模拟结构为基础，对其结构进行优化。首先介绍了导致太阳能电池功率损耗的几个原因：上表面损失、复合损失、串联电阻损失、热损失。接着对影响串联电阻损失、上表面损失的隧道结、电极结构进行了优化，135suns聚光条件下的结构经过优化后转换效率由39.7％升高到41.5％，1sun时的结构经优化后转换效率由31.4％升高到33.6％。然后研究了太阳能电池随聚光倍率由1～1000变化时的性质变化，结果显示，聚光倍率为400suns时，其转换效率最大，由135suns时的41.5％上升到42.4％，最后，探讨了尺寸和温度对元件性质的影响，结果显示，随着尺寸的增大和温度的升高，太阳能电池的转换效率是减小的。　　InGaP/InGaAs/Ge三接面太阳能电池在聚光条件下转换效率已达到40.1％，是第三代太阳能电池中应用最为广泛的电池之一。本文使用模拟软件，对其隧道结结构、电极间距、聚光倍率进行优化，减小了功率损耗，使转换效率提高到42.4％，同时，本文探讨了尺寸大小与温度对InGaP/InGaAs/Ge性质的影响，为InGaP/InGaAs/Ge的研究提供了更多的参考依据。