目前,太阳能的开发利用已经成为世界各国研发部门关注的焦点,而作为现在市场主导的硅基光伏技术由于其成本下降空间太小,渐渐被人们所冷淡。最被人们看好的能取代它的技术是聚光型光伏技术,因为它具有成本优势。只是,当前聚光型光伏系统存在很多问题,比如跟踪器的跟踪精度偏低、聚焦光斑强度分布不均匀、聚焦光斑的形状跟太阳电池不匹配等。为此,本文对聚光型光伏系统中的聚光器进行了研究。通过对光线追迹的理论分析,推导出一套理论公式。在此基础上,设计出一种用于聚光型光伏系统的二次聚光器,并把它导入Zemax的非序列模式里进行光线追迹仿真。在光线追迹仿真的基础上,不断对二次聚光器的初始结构进行优化,得到了满足系统设计指标的最优结构。此外,对二次聚光器的性能和能量损失进行了仿真分析,并提出了降低能量损失的可行性方案。同时,分别对加二次聚光器和不加二次聚光器的聚光型光伏模块进行了Ⅰ-Ⅴ测试,得出了二次聚光器对系统的整体效率有明显提升的结论。