太阳能资源储量丰富,清洁安全,地热资源发电稳定性、连续性较好。但单一太阳能发电不连续、成本偏高,单一地热能发电也有效率偏低的不足。近年来多能互补耦合发电的技术被广泛研究,太阳能-地热能耦合发电系统受到国内外关注。本文基于槽式太阳能集热系统与空气冷却中低温地热ORC发电系统,对地热水125℃,30 kg/s的单独地热电站进行了太阳能能源匹配,分别建立了太阳能与地热能不同的耦合发电模型,即预热模型、过热模型、预热-过热模型和蒸发-过热模型四种系统。为了对不同模型热力性能进行比较分析,在西藏拉萨冬夏典型气象条件下,对四种模型净输出功、热效率和?效率进行了逐时模拟仿真计算。并采取控制变量法,对环境温度、地热热源温度和流量、耦合太阳能集热面积、等影响系统热力学性能的主要因素进行逐一优化研究。针对预热模型耦合电站以逐时净输出功为目标函数,进行了逐时蒸发温度优化设计。本文还对单独地热发电系统与不同规模耦合系统模型平准化电力成本和年净利润做了经济性分析。太阳能-地热能耦合ORC电站能够显著抵消环境温度升高对空气冷却地热电站热力性能的不良影响。一天之中白昼环境温度升高,一年之中则夏季环境温度较高,环境温度较高的时间段太阳能辐射强度相对较大,太阳能与地热产生优势互补协同效应,四种模型均能提高白昼单独地热电站的电力生产,平均日发电量由高到低顺序是:预热模型>蒸发-过热模型>预热-过热模型>过热模型。对于预热耦合电站模型,逐时最优蒸发温度的情况下,随着耦合入太阳能集热面积的增加,耦合电站的平准化电力成本先增加后减少,在太阳能集热器面积达到600 m~2以上时,平准化电力成本开始低于单独地热电站,且有更高的年净利润。太阳能-地热能耦合电站适用于干旱缺水,且太阳能和地热能都较为丰富的地区,受到环境因素影响更小,电力输出也更加稳定,对电网或用户影响也小,无论从经济性还是发展分布式能源角度上,都更具有优势。