太陽能光熱發電是指利用大規模陣列拋物鏡面或碟形鏡面收集太陽熱能，通過換熱裝置提供蒸汽，結合傳統汽輪發電機的工藝，從而達到發電的目的。采用太陽能光熱發電技術，避免了昂貴的硅晶光電轉換工藝，可以大大降低太陽能發電的成本。而且，這種形式的太陽能利用還有一個其他形式的太陽能轉換所無法比擬的優勢，即太陽能所燒熱的水可以儲存在巨大的器中，在太陽落山后幾個小時仍然能夠帶動汽輪機發電。依照聚焦方式及結構的不同，太陽能光熱技術可以分為塔式、槽式、碟式、菲涅爾式四種。

　　塔式發電系統

　　太陽能塔式發電是應用的塔式系統。塔式系統又稱集中式系統。它是在很大面積的場地上裝有許多臺大型太陽能反射鏡，通常稱為定日鏡，每臺都各自配有跟蹤機構準確的將太陽光反射集中到一個高塔頂部的接受器上。接受器上的聚光倍率可超過1000倍。在這里把吸收的太陽光能轉化成熱能，再將熱能傳給工質，經過蓄熱環節，再輸入熱動力機，膨脹做工，帶動發電機，最后以電能的形式輸出。主要由聚光子系統、集熱子系統、蓄熱子系統、發電子系統等部分組成。

　　槽式發電系統

　　槽式熱發電系統是指利用槽型拋物面反射鏡將太陽光聚焦到集熱器對傳熱工質加熱，在換熱器內產生蒸汽，推動汽輪機帶動發電機發電的系統。它是太陽能發電中最適宜推廣的一種發電系統。

　　碟式發電系統

　　碟式聚光發電系統，是利用拋物面聚光原理制成的一種利用光熱來發電的系統。 它的工作原理大概是這樣：把照射到拋物面上的陽光，匯聚到焦點（通常是斯特林發電機），熱能推動斯特林發電機往復運動，將熱能轉化成機械能。斯特林發電機帶動發電機運轉，將機械能變為電能輸出。

菲涅爾式發電系統

　性菲涅爾式熱發電系統類似于拋物面槽式熱發電,由許多平放單軸轉動的反射鏡組成矩形鏡面自動跟蹤太陽,將反射太陽光聚集到集熱管上,加熱管中流體介質,直接或間接產生蒸汽,推動汽輪機組發電。線性菲涅爾式熱發電系統較簡單,反射鏡可采用平板式鏡面,成本較低,但系統效率也低。該系統結構相對簡單,傳動機構易于操作,集熱管可采用鋼制管材,因而成本比槽式系統低,因此可以利用自身特點,在很多地方應用,如加熱水/水蒸氣。