多结聚光太阳电池的工作原理基于光电效应，即当光照射到半导体材料时，会激发电子从价带跃迁到导带，产生电子-空穴对，从而产生电流。这种电池通过使用多个不同能带间隙的材料层（结）来吸收不同波长的太阳光，以提高光电转换效率。每个结针对特定波长范围的光进行优化，使得电池能够更有效地利用太阳光谱中的光。

这种电池之所以能达到高光电转化效率，原因包括：

1. 光谱分割：通过多个结可以更有效地利用太阳光谱中的不同波长，每个结吸收特定波长的光，从而提高整体的光吸收效率。
2. 高聚光比：聚光太阳电池使用透镜或反射器将太阳光聚焦到一个小面积上，这样可以在更小的面积上获得更高的光强度，从而提高电池的输出功率。
3. 温度控制：高聚光比可能导致电池温度升高，影响效率。多结聚光太阳电池通常配备有冷却系统，以保持电池在最佳工作温度。
4. 材料优化：使用的材料经过精心选择和设计，以确保每个结都能在其最佳工作点上运行，进一步提高效率。

尽管多结聚光太阳电池具有高效率的优点，但其成本相对较高，且对太阳光的入射角和聚焦精度有较高要求，这限制了其在某些应用场景中的广泛使用。