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聚焦光伏系统余热发电的研究,以导热油为介质对聚光工作下的砷化镓电池进行冷却,导热油带走的余热利用于有机朗肯循环(ORC)进行再发电。进行系统元器件的选择与设计,并对系统热力性能做了分析。由于冷却介质选择的是导热油,故需对ORC循环工质进行匹配选择。充分考虑各种因素,选取臭氧耗损潜值(ODP)为0的四种工质：R600、R134a、R236fa、R245fa作为候选工质。对工质应用于ORC的热力性能做了对比分析。从热力学第一定律分析,随着蒸发温度的升高,工质的蒸发压力、输出净功、热效率以及膨胀比都是升高的；从热力学第二定律分析,热力完善度((?)效率)是先升高后下降,存在一个最大值,此时系统的总不可逆损失最小。综合考虑,得出R245fa具有较好的环保性和安全性,以及较高的热效率和热力完善度；适用于低温余热有机朗肯循环发电系统。太阳能砷化镓电池与导热油的光热转换实验,聚光下的砷化镓电池采用导热油冷却与水冷和风冷同时进行实验。结果表明：三种冷却方式中,导热油冷却与水冷和风冷相比,砷化镓电池的平均温度分别降低了5.75℃和40.04℃；平均输出功率高出0.69W和4.81W；平均转换效率提高了1.83%和11.96%。为了平衡ORC与聚光砷化镓电池对蒸发温度的不同要求,需要对ORC的蒸发温度进行优化。首先使用层次分析法将蒸发温度的优化分为目标层、准则层、指标层三个层次。准则层分别为系统能效准则、热经济性准则、系统输出能量准则。指标层分别为总能效率、当量(?)效率、APR(面积功率比)、VPR(体积功率比)、系统净输出功率。使用不同的指标去优化蒸发温度得出的结论不一致。因此,进一步使用层次分析法.熵值法对蒸发温度进行综合评价。通过综合评价,最后得出目标层,蒸发温度在76℃时,ORC的综合评价值最高。对整个系统来说,蒸发温度从85℃降到76℃,ORC热效率降低了2.76%,而聚光砷化镓电池转换效率提高了3.58%；整体效率提高了0.82%。ORC输出功率降低了17.7W,而聚光砷化镓电池输出功率升高了36W；整体输出功率提高了18.3W。搭建系统实验平台,用电加热作为模拟热源,使用R22为工质,设定集热箱中热水温度为80℃,进行初步实验并作简要分析。本文研究得到广西自然科学基金项目(NO.2011GXNSFA018029)、国家自然科学基金项目(NO.51266001)的支持。