常规化石能源即将消耗殆尽,新能源的发展迫在眉睫,太阳能作为一种储量无限的清洁能源正日益受到青睐,太阳能的开发通常有光热发电和光伏发电两种。由于光伏发电会对环境产生一定污染,因此,从长远考虑,光热发电是太阳能开发利用的首选方式。在太阳能热发电中,塔式发电由于其规模较大,聚光比较高,后端技术与火力发电相类似,因此是今后太阳能热发电的首选方式。在塔式太阳能发电系统中,定日镜的合理分布是提高其发电效率的重要因素。目前,塔式系统的镜场分布通常为以塔为中心的线性布局或同心圆布局,定日镜未安置在高效率区域,降低了年平均发电效率。本研究以太阳的运动规律及定日镜的反射模型为基础,寻找镜场的效率中心点及高效率分布区域。同时引入能量截断效应,对定日镜的分布范围进一步优化,最终得出了镜场分布需要对纬度的不同做出相应调整的结论。同时,本研究还介绍了定日镜的控制方式,分析了定日镜聚光误差来源及相应解决办法,并对定日镜群的调度策略进行了一系列研究,主要内容如下:(1)太阳辐射特点及太阳在天球的运动规律研究。根据天球理论,建立了太阳视运动的相关模型,推导出太阳的地平坐标方位角和高度角的计算公式。(2)定日镜工作原理的研究。根据镜面反射规律,分析了定日镜聚光满足的中心点原则,根据太阳的地平参数计算公式,结合定日镜反射模型,分析并得出了定日镜的角度控制参数。(3)定日镜分布设计方案。根据太阳运动规律以及定日镜控制角度,结合定日镜在工作中存在的余弦效率、大气衰减效率以及中心点距离效率等问题分析了吸热塔周围一定范围内区域的定日镜理想工作效率分布,大致提出了定日镜布局方案,并更进一步考虑到能量截断效率问题,对分布进行了相应调整,最终提出了反射镜分布的具体实施步骤。(4)定日镜的控制策略。从单个定日镜的角度,介绍了定日镜的开环控制和闭环控制过程,分析了定日镜存在的误差问题。并从定日镜整体角度,分析并制定了塔式系统在运行时对定日镜的调度策略。