什么是聚光集热器 聚光集热器原理
聚光集热器主要由聚光器、吸收器和跟踪系统三大部分组成。按照聚光原理区分，聚光集热器基本可分为反射聚光和折射聚光两大类，每一类中按照聚光器的不同又可分为若干种。为了满足太阳能利用的要求，简化跟踪机构，提高可靠性，降低成本，在本世纪研制开发的聚光集热器品种很多，但推广应用的数量远比平板集热器少，商业化程度也低。
在反射式聚光集热器中应用较多的是旋转抛物面镜聚光集热器（点聚焦）和槽形抛物面镜聚光集热器（线聚焦）。前者可以获得高温，但要进行二维跟踪；后者可以获得中温，只要进行一维跟踪。这两种聚光集热器在本世纪初就有应用，几十年来进行了许多改进，如提高反射面加工精度，研制高反射材料，开发高可靠性跟踪机构等，现在这两种抛物面镜聚光集热器完全能满足各种中、高温太阳能利用的要求，但由于造价高，限制了它们的广泛应用。
70年代，国际上出现一种“复合抛物面镜聚光集热器”（CPC），它由二片槽形抛物面反射镜组成，不需要跟踪太阳，最多只需要随季节作稍许调整，便可聚光，获得较高的温度。其聚光比一般在10以下，当聚光比在3以下时可以固定安装，不作调整。当时，不少人对CPC
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很高，甚至认为是太阳能热利用技术的一次重大突破，预言将得到广泛应用。但几十年过去了，CPC仍只是在少数示范工程中得到应用，并没有象平板集热器和真空管集热器那样大量使用。我国不少单位在七八十年代曾对CPC进行过研制，也有少量应用，但现在基本都已停用。
其他反射式聚光器还有圆锥反射镜、球面反射镜、条形反射镜、斗式槽形反射镜、平面。抛物面镜聚光器等。此外，还有一种应用在塔式太阳能发电站的聚光镜--定日镜。定日镜由许多平面反射镜或曲面反射镜组成，在计算机控制下这些反射镜将阳光都反射至同一吸收器上，吸收器可以达到很高的温度，获得很大的能量。
利用光的折射原理可以制成折射式聚光器，历史上曾有人在法国巴黎用二块透镜聚集阳光进行熔化金属的
表
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演。有人利用一组透镜并辅以平面镜组装成太阳能高温炉。显然，玻璃透镜比较重，制造工艺复杂，造价高，很难做得很大。所以，折射式聚光器长期没有什么发展。70年代，国际上有人研制大型菲涅耳透镜，试图用于制作太阳能聚光集热器。菲涅耳透镜是平面化的聚光镜，重量轻，价格比较低，也有点聚焦和线聚焦之分，一般由有机玻璃或其它透明塑料制成，也有用玻璃制作的，主要用于聚光太阳电池发电系统。
我国从70年代直至90年代，对用于太阳能装置的菲涅耳透镜开展了研制。有人采用模压方法加工大面积的柔性透明塑料菲涅耳透镜，也有人采用组合成型刀具加工直径1.5m的点聚焦菲涅耳透镜，结果都不大理想。近来，有人采用模压方法加工线性玻璃菲涅耳透镜，但精度不够，尚需提高。
还有两种利用全反射原理设计的新型太阳能聚光器，虽然尚未获得实际应用，但具有一定启发性。一种是光导纤维聚光器，它由光导纤维透镜和与之相连的光导纤维组成，阳光通过光纤透镜聚焦后由光纤传至使用处。另一种是荧光聚光器，它实际上是一种添加荧光色素的透明板（一般为有机玻璃），可吸收太阳光中与荧光吸收带波长一致的部分，然后以比吸收带波长更长的发射带波长放出荧光。放出的荧光由于板和周围介质的差异，而在板内以全反射的方式导向平板的边缘面，其聚光比取决于平板面积和边缘面积之比，很容易达到10一100，这种平板对不同方向的入射光都能吸收，也能吸收散射光，不需要跟踪太阳。
太阳能灶
以开发太阳能与天然气配套电站
第一个由太阳能直接驱动热汽轮机发电的太阳能试验电站，今年年底将在以色列魏茨曼科学研究院建成并投入试验运行。
在太阳能电厂内，上百面10多平方米的反光镜将阳光聚集到附近塔顶的一面大镜子上，其汇聚程度高达自然条件下阳光到达地球前光能密度的许多倍。高强的光热能量再被收集到地面一组内有压缩空气的特制太阳能收集板中，板内膨胀的热空气随即被送往电站驱动汽轮机发电。在黑夜和没有阳光的白天，天然气可作为维持电厂正常发电的备用能源。
院方称，这项发明使天然气和太阳能形成配套组合式电厂的设想成为可能。现有的天然气发电厂，只需附加太阳能收集装置即可作为太阳能电厂使用。这种太阳能利用方式，其效率远远高于将太阳能直接转换成电能的光电转换系统。这一新型太阳能汽轮机驱动技术将使电厂得到比大多数传统电站的汽轮机系统更高的转换效率。
该项目得到了美以科技基金会和以色列工贸部“磁石”
计划
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的资助，并获得了波音等国际大公司的协作，投资额已达数百万美元。魏茨曼研究院的商业伙伴耶达公司取得了这项技术的专利。
美设想在极地轨道建太阳能发电站
美国国家航空航天局日前宣布，美国科学家设想在极地轨道上建设太阳能发电站。科学家经反复论证认为，该项技术在理论上是可行的，若付诸实施，将能解决全球的用电问题。依据这一设想，科学家认为太阳能将是21世纪最佳能源。
美国科学家设想在离地面1.2万米的轨道上，建设由两排圆盘式太阳电池板构成的极地太阳能发电站，每个圆盘的直径达几千米。该发电站将与地球同步在太空中运行，对于地球来说它基本上是静止的。发电站终年将阳光普照，只有当它的轨道面与太阳的黄道面相切时，才会处于地球的锥形阴影下，这种情况一年只会发生2次，每次只持续数分钟。
设想中的极地太阳能发电站可产生1千兆至1万兆的电能。为了不对环境和人体造成伤害，这些电能将转化成频率为5.8千兆赫的微波，再通过地面接收站直径为1000米的天线传至地面，成为安全电能。
在我们生活的地球周围，每平方米的面积就能获得1358瓦的太阳能。然而只有30％的太阳能得以应用，即被人造地球卫星利用，它们通过和平号空间站和未来的国际空间站的太阳电池板将太阳光转变成电能，供卫星上的仪器用。如何将宇宙中大部分的太阳能转变成人类所需要的电能，则是各国科学家多年研究的课题。
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