传统能源的短缺，以及使用传统能源所带来的环境污染问题，促使人们不断开发清洁能源和可再生能源来解决这些问题。在众多能源中，太阳能越来越受到人们的重视，因为它储量无限，而且完全清洁。太阳能热气流发电系统的提出为大规模利用太阳能发电提供了一个选择。传统的太阳能热气流发电系统（SCPPS）由四个主要部分组成：太阳能集热棚、蓄热层、烟囱和透平。太阳辐射通过集热棚屋顶进入集热棚内，集热棚是一种半透明的介质，如玻璃，然后被地面蓄热层吸收。由于半透明的介质对地面发出的长波辐射不透明，所以集热棚内的空气受到温室效应的作用而被加热。因此，当系统内空气温度升高，导致其密度小于同一高度处的环境空气密度时，系统中便会产生向上的浮力， 形成对流。而烟囱的存在，使得被加热的空气可以快速上升到烟囱中。这种气流作用在位于烟囱底部的透平上。最终，发电机将透平产生的机械能转换成电能。

图 1为太阳能热气流发电系统结构示意图。图2为不同太阳辐射下，透平转速对透平输出功率的影响。图3为不同太阳辐射下，透平转速对透平效率的影响

图1太阳能热气流发电系统结构示意图

图 2不同太阳辐射下，透平转速对透平输出功率的影响

图3不同太阳辐射下，透平转速对透平效率的影响