光熱利用原理：用太陽能集熱器將太陽輻射能收集起來，通過與物質的相互作用轉換成熱能加以利用。
（1） 低中溫利用 (＜２０００Ｃ)
目前應用較多的有太陽能熱水器、太陽房、太陽能空調、太陽能海水淡化等。
應用實例：
太陽能熱水器：目前使用最普遍的太陽能產品，工作原理是利用太陽輻射將水加熱，提供生活用水。按集熱器類型不同分為平板式太陽能熱水器和真空管是太陽能熱水器。
太陽房：太陽房就是利用太陽能采暖和降溫的房子，分為被動式太陽房和主動式太陽房，被動式太陽房不需要安裝復雜的太陽能集熱器，更不用循環(huán)動力設備，完全依靠建筑結構造成的吸熱、隔熱、保溫、通風等特性來達到冬暖夏涼的目的。主動式太陽房一般由集熱器、傳熱流體、蓄熱器、控制系統(tǒng)及適當的輔助能源系統(tǒng)構成。
太陽能海水淡化：工作原理：利用集熱器收集太陽能對海水進行蒸餾 ，以達到分離鹽份的目的。
太陽能空調：工作原理：利用太陽能集熱器收集的熱能驅動制冷機達到制冷的目的。
太陽能游泳池：工作原理：利用太陽能吸熱板來收集陽光，吸熱板吸收的陽光使流在吸熱器中的水受熱，再經過循環(huán)流入游泳池中，如此循環(huán)就會使游泳池中的水變熱，達到使人舒服的溫度。
太陽能干燥：在太陽能干燥裝置中,干燥過程包括兩個階段對工作流體通常是空氣加熱。熱空氣從待干物品中抽取并帶走水分。加熱空氣可用直接或間接兩種方法。直接加熱是在放置待千物品的干燥室箱內進行的。間接加熱需要利用太陽能空氣加熱器,以提高空氣的溫度并降低其相對濕度。
（2） 高溫利用
目前應用較多的有太陽灶，太陽能高溫發(fā)電和太陽能冶金等。
太陽能灶：因收集太陽輻射的方式不同分為“聚光式太陽灶”和“悶曬式太陽灶”兩大類。聚光式太陽灶的工作原理：聚光式太陽灶的表面形狀為旋轉拋物面凹面，上面為反光材料，太陽光經其反射都通過其焦點，在這里形成太陽光線的高密集區(qū)，達到加熱炊具的目的。悶曬式太陽灶的工作原理是太陽光透過透光率很高的平板玻璃后進入保溫箱體，然后被太陽輻射吸收層吸收轉變?yōu)闊?，箱內溫度上升達到加熱目的。
光熱發(fā)電系統(tǒng)：太陽能熱發(fā)電即利用太陽輻射產生的熱能發(fā)電，一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉換為工質的蒸汽，然后由蒸汽驅動汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。一般分為：太陽能槽式發(fā)電系統(tǒng)、太陽能塔式發(fā)電系統(tǒng)和太陽能蝶式發(fā)電系統(tǒng)。
太陽能槽式發(fā)電系統(tǒng)工作原理：采用線性拋物面反射聚焦太陽光到集熱管上，經過傳熱加熱工質驅動汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，鏡面采用自動跟蹤系統(tǒng)跟蹤太陽光。
太陽能塔式發(fā)電系統(tǒng)工作原理：采用安裝了自動跟蹤系統(tǒng)的反射器陣列反射太陽光到塔上的接受器上驅動透平機運轉帶動發(fā)電機發(fā)電。
太陽能蝶式發(fā)電系統(tǒng)的工作原理：采用蝶式反射鏡面發(fā)射太陽光聚焦到聚焦面上產生高溫，熱量同過吸熱器傳遞給斯特林發(fā)動 機，斯特林發(fā)動機帶動發(fā)電機發(fā)電。
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