在一個世紀(jì)前的1878年一年小的太陽能動力站在巴黎建立，該裝置是一個小型點(diǎn)聚集太陽能熱動力系統(tǒng)，盤式拋物面反射鏡將陽光聚焦到置于其焦點(diǎn)處的蒸汽鍋爐，由此產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動一個很小的互交式蒸汽機(jī)運(yùn)行。1901年，美國工程師研制成功7350W的太陽能蒸汽機(jī)，采用70平方米的太陽聚光集熱器，該裝置安裝在美國加州做實(shí)驗(yàn)運(yùn)行。1950年，原蘇聯(lián)設(shè)計(jì)了世界上第一座塔式太陽能熱發(fā)電站的小型實(shí)驗(yàn)裝置，對太陽能熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)行了廣泛的、基礎(chǔ)性的探索和研究。1952年，法國國家研究中心在比利牛斯山東部建成一座功率為1MW的太陽爐。

　　1973年，世界性石油危機(jī)的爆發(fā)刺激了人們對太陽能技術(shù)的研究與開發(fā)。相對于太陽能電池的價格昂貴、效率較低，太陽能熱發(fā)電的效率較高、技術(shù)比較成熟。許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家，都將太陽能熱發(fā)電技術(shù)作為國家研究開發(fā)的重點(diǎn)。從1981-1991年10年間，全世界建造了裝機(jī)容量500kW以上的各種不同形式的兆瓦級太陽能熱發(fā)電試驗(yàn)電站20余座，其中主要形式是塔式電站，最大發(fā)電功率為80MW。由于單位容量投資過大，且降低造價十分困難，因此太陽能熱發(fā)電站的建設(shè)逐漸冷落下來。

　　對塔式太陽能熱發(fā)電的研究開發(fā)并未完全中止。1980年美國在加州建成太陽I號塔式太陽能熱發(fā)電站，裝機(jī)容量10MW。經(jīng)過一段時間試驗(yàn)運(yùn)行后，在此基礎(chǔ)上又建造了太陽II號塔式太陽能熱發(fā)電站，并于1996年1月投入試驗(yàn)運(yùn)行。

　　20世紀(jì)80年代初期，以色列和美國聯(lián)合組建了LUZ太陽能熱發(fā)電國際有限公司。從成立開始，該公司集中力量研究開發(fā)槽式拋物面聚光反射鏡太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)。從1985年-1991年的6年間，在美國加州沙漠相繼建成了9座槽式太陽能熱發(fā)電站，總裝機(jī)容量353.8MW，并投入網(wǎng)營運(yùn)。經(jīng)過努力，電站的初次投資由1號電站的4490美元/KW降到8號電站的2650美元/kW，發(fā)電成本從24美分/ KWh降到8美分/KWh。該公司計(jì)劃到2000年，在加州建成總裝機(jī)容量達(dá)800MW的槽式太陽能熱發(fā)電站，發(fā)電成本降至5-6美分/KWh。這一進(jìn)展，經(jīng)濟(jì)上已可與常規(guī)熱力發(fā)電相競爭，由于1991年LUZ公司宣告破產(chǎn)而使該計(jì)劃中斷停止。

　　為繼續(xù)推動太陽能熱發(fā)電的發(fā)展，以色列、德國和美國幾家公司進(jìn)行使用，他們計(jì)劃在美國內(nèi)華達(dá)州建造兩座80MW槽式太陽能熱電站，兩座100MW太陽能與燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)電站。在西班牙和摩洛哥分別建造135MW和18MW太陽能熱發(fā)電站各一座。

　　盤式（又稱碟式）太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)是世界上最早出現(xiàn)的太陽能動力系統(tǒng)。近年來，盤式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)是世界上最早出現(xiàn)的太陽能動力系統(tǒng)。近年來，盤式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)主要開發(fā)單位功率質(zhì)量比更小的空間電源。盤式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用于空間，與光伏發(fā)電系統(tǒng)相比，具有氣動阻力低、發(fā)射質(zhì)量小和運(yùn)行費(fèi)用便宜等優(yōu)點(diǎn)，美國從1988年開始進(jìn)行可行性研究，計(jì)劃在近期進(jìn)行發(fā)射試驗(yàn)。

例如，1983年美國加州噴氣推進(jìn)試驗(yàn)室完成的盤式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，其聚光器直徑為11m，最大發(fā)電功率為24.6 kW，轉(zhuǎn)換效率為29%。1992看德國一農(nóng)工程公司開發(fā)的一種盤式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電功率為9 kW，到1995年3月底，累計(jì)運(yùn)行了17000h，峰值凈效率20%，月凈效率16%，該公司計(jì)劃用100臺這樣的發(fā)電系統(tǒng)組建一座MW的盤式太陽能熱發(fā)電示范電站。

　　　盤式（又稱碟式）太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)（拋物面反射鏡/斯特林系統(tǒng)）是由許多鏡子組成的拋物面反射鏡組成，接收在拋物面的焦點(diǎn)上，接收器內(nèi)的傳熱工質(zhì)被加熱到750℃左右，驅(qū)動發(fā)動機(jī)進(jìn)行發(fā)電。

　　美國熱發(fā)電計(jì)劃與Cummins公司合作，1991年開始開發(fā)商用的7千瓦碟式/斯特林發(fā)電系統(tǒng)，5年投入經(jīng)費(fèi)1800萬美元。1996年Cummins向電力部門和工業(yè)用戶交付7臺碟式發(fā)電系統(tǒng)，計(jì)劃1997年生產(chǎn)25臺以上。Cummins預(yù)計(jì)10年后年生產(chǎn)超過1000臺。該種系統(tǒng)適用于邊遠(yuǎn)地區(qū)獨(dú)立電站。

　　美國熱發(fā)電計(jì)劃還同時開發(fā)25千瓦的碟式發(fā)電系統(tǒng)。25千瓦是經(jīng)濟(jì)規(guī)模，因此成本更加低廉，而且適用于更大規(guī)模的離網(wǎng)和并網(wǎng)應(yīng)用。1996年在電力部門進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，1997年開始運(yùn)行。

  由于碟式/斯特林系統(tǒng)光學(xué)效率高，啟動損失小，效率高達(dá)29%，在三類系統(tǒng)中位居首位。

　　以上三種系統(tǒng)性能比較。三種系統(tǒng)目前只有槽式線聚焦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，其他兩種處在示范階段，有實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的可能和前景。三種系統(tǒng)均可單獨(dú)使用太陽能運(yùn)行，安裝成燃料混合（如與天然氣、生物質(zhì)氣等）互補(bǔ)系統(tǒng)是其突出的優(yōu)點(diǎn)。

　　太陽池太陽能熱發(fā)電最早是在以色列進(jìn)行研究開發(fā)的。20世紀(jì)70年代，以色列在死海沿岸先后建造了3座太陽池太陽能熱發(fā)電站，以提供其全國1/3用電量的需求。美國也曾計(jì)劃將加州南部薩爾頓海的一部分建成太陽池，用以建造800-600MW太陽池太陽能熱發(fā)電站。后來，以色列和美國均對其太陽池?zé)岚l(fā)電計(jì)劃作了改變。

　　1983年，西班牙建成一座太陽熱氣流（即太陽煙囪太陽能熱發(fā)電站），發(fā)電功率50kW，用于進(jìn)行探索性試驗(yàn)研究。

　　以上5種為主要的太陽能熱發(fā)電方式。此外，以色列和美國還曾計(jì)劃建造太陽能磙流體熱發(fā)電裝置。還有一些國家開展了太陽能海水溫差發(fā)電、太陽能熱離子發(fā)電等研究。國際能源署（IEA）和以美國、俄國、德國、以色列、澳大利亞、瑞士、西班牙七團(tuán)作為執(zhí)行委員會的太陽能熱動力和太陽化學(xué)能系統(tǒng)計(jì)劃（Solar PACES Program），首先就是發(fā)展太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)。

　　就幾種形式的太陽熱發(fā)電系統(tǒng)相比較而言，塔式熱發(fā)電系統(tǒng)的成熟度目前不如拋物面槽式熱發(fā)電系統(tǒng)，而配以斯特林發(fā)電機(jī)的拋物面盤式熱發(fā)電系統(tǒng)雖然有比較優(yōu)良的性能指標(biāo)，但目前主要還是用于邊遠(yuǎn)地區(qū)的小型獨(dú)立供電，大規(guī)模應(yīng)用成熟度則稍遜一籌。應(yīng)該指出，槽式、塔式和盤式太陽能熱發(fā)電技術(shù)同樣受到世界各國的重視，并正在積極開展工作。美國政府的太陽能熱電發(fā)展計(jì)劃并列塔式、槽式和盤式三種熱發(fā)電技術(shù)，目的在于滿足不同高層應(yīng)用的需求。

　　在國內(nèi)，隨著太陽能利用技術(shù)的迅速發(fā)展，從20世紀(jì)70年代中期開始，中國一些高等院校和中科院電工研究所等單位和機(jī)構(gòu)，也對太陽能熱發(fā)電技術(shù)做了不少應(yīng)用性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究，并在天津建造了一套功率為1kW的塔式太陽能熱發(fā)電模擬實(shí)驗(yàn)裝置，在上海建造了一套功率為1kW的平板式低沸點(diǎn)工質(zhì)太陽能熱發(fā)電模擬實(shí)驗(yàn)裝置�！�
 

在北京，中科院電工研究所對槽式拋物面反射鏡太陽能熱發(fā)電用的槽式拋物面聚光集熱淚盈眶器也作了不少單元性試驗(yàn)研究。目前，中科院電工研究所建立了一套1kW碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，正在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。此外，80年代初，湖南湘潭電機(jī)廠與美國公司合作，設(shè)計(jì)并研制成功率5kW的盤式太陽能熱發(fā)電裝置樣機(jī)

　　我國太陽能熱發(fā)電技術(shù)的研究開發(fā)工作開始于70年代末，但由工藝、材料、部件及相關(guān)技術(shù)未得到根本性的解決，加上經(jīng)費(fèi)不足，熱發(fā)電項(xiàng)目先后停止和下馬。國家“八五”計(jì)劃安排了小型部件和材料的攻關(guān)項(xiàng)目，帶有技術(shù)儲備性質(zhì)，與國外差距很大。近年來，國外太陽熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展很快，我國應(yīng)加快這項(xiàng)技術(shù)的引進(jìn)研制，找準(zhǔn)切入點(diǎn)建立示范電廠，以填補(bǔ)國內(nèi)空白。