本发明提供了一种基于光热一体化复合能源的太阳能飞机机翼结构，利用温差电池，可以二次利用光伏电池无法转换的太阳能，进而有效提高了机翼单位面积上的太阳能利用率、实现太阳能飞机长时间留空飞行的基于光热一体化复合能源的太阳能飞机机翼结构的研制方案，同时，本发明可有效降低机翼上表面太阳能电池的工作温度。此外，光热一体化复合能源的太阳能飞机机翼结构的运用可以极大地增强了太阳能飞行器机翼的内部结构，从而加强了太阳能飞机机翼的强度。最后，机翼下表面采用气流导引槽结构，因此可有效改善机翼下边面的层流特性。本发明可以解决传统太阳能飞行器留空时间短这一致命缺陷，从而将太阳能飞机的应用优势得到充分发挥。