多余余热的产生限制了光伏电池的性能,所以去除余热并将其转化为电能是一种很有前途的方法来提高太阳能的利用。提出了一种新型的聚光光谱光伏-热-光电混合系统。全光谱太阳能根据具体要求分为不同的部分。推导了系统效率和功率输出的表达式。综合分析了两子系统的输出电压和面积比、光伏电池中半导体的带隙能量以及太阳能集中系数对系统性能的影响。通过对几个关键参数的优化,解决了两个子系统之间的最优匹配问题。分析了系统的性能特点,通过数值计算得到了混合系统的最大效率和相应的功率输出密度,分别达到47.74%和31.13W cm−2,比单个光伏电池的效率和输出密度分别高9.190%和19.25%。给出了几个关键参数的最优选择准则。与其他基于pv的系统相比,该系统不仅保持了较高的能量转换效率,而且产生了相对较大的功率输出密度。