【中玻網】太陽能熱發電主要是將聚集到的太陽輻射能，通過換熱裝置產生蒸汽，驅動蒸汽輪機發電。太陽能熱發電與常規化石能源在熱力發電方式上的原理是相同的，都是通過Rankine循環、Brayton循環或Stirling循環將熱能轉換為電能，區別在于熱源不同，太陽能發電的熱源來自太陽輻射，因而如何用聚光裝置將太陽能收集起來是大多數太陽能熱發電的關鍵技術之一。
　　
　　此外，考慮到太陽能的間歇性，需要配置蓄熱系統儲存收集到的太陽能，用以夜間或輻射不足時進行發電，因此成熟的蓄熱技術成為太陽能熱發電中的另一關鍵技術。
　　
　　直接光發電和間接光發電是太陽能熱發電中較常用的分類方式。
　　
　　直接光發電可分為太陽能熱離子發電、太陽能溫差發電和太陽能熱磁體發電；間接光發電可分為聚光類和非聚光類，其中聚光類按照太陽采集方式可分為太陽能塔式發電、太陽能槽式發電和太陽能碟式發電；非聚光類主要有太陽能真空管發電、太陽能熱氣流發電和太陽能熱池發電等。
　　
　　通常所說的太陽能熱發電，主要指間接光發電，直接光發電尚在實驗階段。目前主流的太陽能熱發電技術集中在塔式、槽式和碟式，它們因開發前景巨大而受到較大的關注。
　　
　　聚光式太陽能熱發電技術的主要分類：
　　
　　1、塔式太陽能熱發電
　　
　　塔式太陽能發電主要由大量的跟進太陽的定向反射鏡(定日鏡)和裝在中點塔上的熱接收器這兩大部分組成，成千上萬面定日鏡將太陽光聚焦到中點接收器上，接收器將聚集的太陽輻射能轉化為熱能，然后再將熱能傳遞給熱力循環工具，驅動熱機做功發電．隨著鏡場中定日鏡數目的增加，塔式太陽能發電系統的聚光比也隨之上升，較高可達1500，運行溫度為1000℃～1500℃．它因其聚光倍數高、能量集中過程簡便、熱轉化效率高等優點，較適合太陽能并網發電。圖1為塔式太陽能發電的系統圖．從圖1可以看出，塔式太陽能發電系統包括:跟進太陽光的定日鏡、接收器、工質加熱器、儲能系統以及汽輪機組等部分．收集裝置由多面定日鏡、跟進裝置、支撐結構等構成．系統通過對收集裝置的控制，實現對太陽的較佳跟進，從而將太陽的反射光準確聚焦到中點接收器內的吸熱器中，使傳熱介質受熱升溫，進入蒸汽發生器產生蒸汽，較終驅動汽輪機組進行發電．此外，為了保證持續供電，需要蓄熱裝置將高峰時段的熱量進行存儲以備早晚和陰雨間隙使用。
　　
　　2、槽式太陽能熱發電
　　
　　槽式太陽能發電采用多個槽形拋物面式聚光器，將太陽光聚集到接收裝置的集熱管上，加熱工質，產生高溫蒸汽后推動汽輪機發電．收集裝置的幾何特性決定了槽式太陽能發電的聚光比要低于塔式，通常在10～100之間，運行溫度達400℃．如圖3所示，槽式太陽能發電包括聚光集熱部分、換熱部分、
　　
　　發電儲能部分。其中，發電儲能部分與塔式基本相似，不同之處在于聚光集熱和換熱部分．聚光集熱是整個槽式發電系統的核心，它由聚光陣列、集熱器和跟進裝置組成．在此部分，集熱器大多采用串、并聯排列的方式，可按南北、東西和較軸3個方向對太陽光進行一維跟進．在換熱部分，預熱器、蒸汽發生器、過熱器和再熱器4組件實現了工質加熱、換熱、產生蒸汽、進行發電的過程．由于槽式發電系統結構相對緊湊，其收集裝置的占地面積比起塔式和碟式來說，相對較小，因而為槽式太陽能發電向產業化發展奠定了基礎
　　
　　3、碟式太陽能熱發電
　　
　　作為目前熱發電效率較高的方式，碟式太陽能發電整合多個反射鏡組成拋物面蝶形聚光鏡，通過對其的旋轉，將太陽光聚集到接收器中，經接收器吸熱后加熱工質，進一步驅動發電機組發電．旋轉拋物面蝶形聚光鏡的應用使得碟式太陽能發電的聚光比達到3000以上，這一方面有效地提高了光熱轉換的效率，但是另一方面也由于其較高的接收溫度，對接收器的材料和工藝提出了更高的要求．從圖4看出，碟式太陽能發電系統包括拋物面蝶形聚光鏡、高溫接收器、跟進傳動裝置、發電儲能裝置等．
　　
　　與塔式和槽式不同的是，碟式太陽能發電主要采用斯特林(Stirling)熱力循環，完成熱能到機械能的轉化，但由于斯特林(Stirling)熱機的技術開發尚未成熟，因而碟式太陽能發電尚在試驗示范階段。
　　
　　4、其他
　　
　　方式近來，一種新型的太陽能熱發電系統的設計引起了廣泛的關注．該設計采用一列同軸排列的反射鏡取代傳統意義上的拋物面反射鏡，將太陽光首先聚焦在上部的中點反射鏡上，再由中點反射鏡向下反射，將太陽光聚焦到地面接收器中，這種新型的聚光方式稱為向下反射式或菲涅爾反射式(如圖5)．由于二次聚焦，保證了較高的聚光比;同時，向下反射的方式不但避免了高塔上安裝接收器的風險，也解決了塔頂熱量損失大、安裝維護成本高等問題，勢必成為未來太陽能熱發電的一個重要研究方向。
　　
　　5、三種太陽能熱發電技術的比較
　　
　　上述3種太陽能熱發電方式各有優點，就理論而言，塔式太陽能發電由于聚光比高、運行溫度高、系統容量大和熱轉換效率高等特點，較適合大規模生產;槽式太陽能發電因其系統結構相對簡單、技術較為成熟，成為了靠前個進入商業化生產的熱發電方式;而碟式太陽能發電因其熱效率較高、結構緊湊、安裝方便等特點，非常適合分布式小規模能源系統．另一方面，前期投入過高且難以降低成本使得塔式太陽能發電始終沒有廣泛投入商業化生產;聚光比小、系統工作溫度低、核心部件真空管技術尚未成熟、吸收管表面選擇性涂層性能不穩定等問題，阻礙了槽式太陽能發電的推廣;碟式發電系統中，斯特林熱部門鍵技術難度大、開發時間短等原因，致使其仍處于試驗示范階段。