由太阳能转化而来的电能，是在轨航天器的能量来源。不过，与普通航天器有所区别的是，问天实验舱装载的是一对“软翅膀”——柔性太阳帆板，其在体积、发电量、环境适应性方面实现了全面升级，以传统太阳电池一半的重量，实现了高达30%的光电转换效率。
问天实验舱的太阳帆板使用了柔性三结砷化镓太阳电池阵技术，由十几万片柔性太阳电池组成。电科能源（十八所）空间能源事业部副部长于辉介绍，这些柔性太阳电池的单板厚度不足1毫米，可谓“薄如纸”，单位面积重量仅为传统太阳电池的50%，光电转换效率达30%以上，达到国际先进水平。经串联、并联后组成太阳电池阵，可为航天器源源不断提供能量。
问天实验舱的柔性太阳帆板采用独特的设计结构，在发射过程中宛如合拢的手风琴，两侧的刚性外壳将一页页装有太阳电池的柔性基板收拢、压紧，在发电能力提升3倍条件下，太阳电池阵的收拢体积相对传统太阳电池阵还减少了20%。
电池板实现了“瘦身”，配套的元器件也要“压”成平面。科研人员针对太阳电池阵面对面加压收拢的发射段力学环境要求，设计研制薄型隔离二极管组件和超薄轻型网状结构扁平板上电缆，有效保证了太阳电池阵表面平整度。
不过，电池板在轨工作中，会持续暴露在有着强辐射、原子氧等种种威胁的太空环境中，且每天都要经历十余次高至80摄氏度、低至零下110摄氏度的高低温循环考验。为了更好地提供保护，科研人员为其穿上一件薄至微米量级的涂层衣，同时突破高压静电防护、高低温交变疲劳缓冲等技术，验证电池寿命提升至15年。
