依靠大量化石能源的人类活动已经造成严重的大气和环境问题。而伴随化石能源不断消耗产生的能源危机是21世纪人类面临的重要挑战之一。作为可再生能源的太阳能对人类来说是最具潜力的能源。太阳辐射到地球的能量约为120万太瓦，这已经远高于人类的能量消耗量。将太阳能与温差发电片(TEG)相结合的技术是应对这一挑战的一个很好的尝试。　　不论使用何种类型的太阳能聚光器，都会造成不均匀的辐照。这会影响TEG的性能。而且需要TEG的连接方式（串联或并联）应当满足负载的电流或者电压的需求。所以研究不均匀热流对处于不同电路连接方式的温差发电装置阵列的影响对该阵列的评估和优化有重要意义。本文通过试验和模拟来探讨太阳能温差发电片在不同热流密度的条件下，不同的电路连接方式等对系统输出性能的影响。同时也需要指出的是温差发电模块的价格较高而且输出功率较低。为了应对这一不足，可以将微槽道热管(MCHP)引入太阳能系统。相比于没有MCHP的系统，STEG-MCHP可以很大程度上节省TEG的个数，故而可以显著地降低成本。所以在本文同时探讨菲涅尔线性聚光条件下的微槽道热管-温差发电片系统的性能。　　研究表明在不均匀的热流分布中，并联的最大输出功率会小于串联的温差发电片发出的最大输出功率。并且伴随着热流密度的不均匀性增大，这二者的差值也会越大。在该条件下可以优化温差发电片的数量以期获得更大的最大输出功率。串联时，当给定的总的输入热流是300 W时，如果一块温差发电片的热流恒定为100 W，另一个的热流密度如果大于161.64 W，二块温差发电片的性能会优于三块。并联时，当给定的总的输入热流是300 W时，如果一块温差发电片的热流恒顶为100 W，另一个的热流密度如果大于151.37 W，二块温差发电片的性能会优于三块。　　微槽道热管的太阳能聚光温差发电片系统的实验结果表明太阳能温差发电片-微槽道热管系统相比于串联的温差发电片在选择性吸收涂层面积相同的情况下输出功率更大。同时对于真空管微槽道热管温差发电片系统的结果表明，在其他条件一定的情况下，系统的总能量效率随着热管数目的增加而不断减小。而炯效率则与之趋势正好相反。