热光伏(Thermophotovoltaic)发电技术是一项将热源产生的辐射能通过热光伏电池的光电效应转换成电能的技术。该技术拥有较高的能量输出密度、理论效率,并且具有广泛的能量来源,能够应用在众多燃烧场景。除此以外,它还可以和传统的斯特林机和朗肯循环等技术进行耦合来进行热电联产,具有较高的实践和应用价值。首先,本文设计和搭建了一个完整的热光伏系统,该系统包括供气系统、燃烧器、辐射器、遮光系统、热光伏电池、散热系统和数据采集系统。并对散热系统进行了性能测试,发现目前的散热系统可以有效地降低辐射器的温度。接着,本文对氧化物陶瓷辐射器进行了研究。通过造粒、成型、烧结等环节,制备了含5%氧化镍的氧化镁辐射器,并对辐射器的辐射特性进行了测量,与其他文献中的辐射特性进行对比。再次,本文研究了不同辐射器种类、燃气流量、当量比和电池距离对热光伏系统的影响。实验结果表明,随着燃气流量的提高、电池离辐射器距离的减小,不锈钢管、多孔碳化硅、氧化镁和超材料辐射器的温度都有不同程度的提高,从而辐射特性如辐射功率等也增大。而对于当量比,则在达到一个特定值时才有最大的辐射功率。