为实现更加高效低成本的海水淡化,解决淡水资源紧缺局面,本文将太阳能低倍聚光光伏光热组件（LCPV/T）与基于中空纤维膜的真空膜蒸馏（VMD）技术相耦合,设计出一种新型海水淡化系统,借助太阳能光伏光热组件对太阳能不同波段能量资源实现高质量利用,同时提供真空膜蒸馏组件运行所需中温工质,从而实现高效低成本海水淡化,为后续太阳能海水淡化技术优化提供思路及实验方案。本文在理论分析与建立模型的基础上,设计并搭建了实物系统,并在不同季节条件下针对太阳能光伏发电组件和中空纤维膜组件开展了大量可靠实验,验证了太阳能低倍聚光光伏光热-真空膜蒸馏（LCPV/T-VMD）海水淡化系统的产水效果、热电性能及经济性。结果表明:1)LCPV/T组件流道能够实现稳定发电和对工质的两级加热,夏季（8月）流道出口水温能够很好满足膜蒸馏温度要求;秋季（10月）流道出口温度基本满足后续需求;冬季（12月）流道出口温度下降剧烈,需开启辅助预加热。2)膜组件方面,夏季自然产水率最高,达1.71kg/（m2·h）,冬季辅热产水率低于夏季。系统单次膜蒸馏产水率最高值为2.73 kg/（m2·h）。3)综合系统的夏季总（火用）效率最高（11.29%）冬季最低（7.89%）。夏季及秋季无辅热条件下,系统的光伏发电量满足自用需求,秋季和冬季辅热条件下,系统耗电高于自身光伏发电量。4)综合系统夏季平均日收益最高,为11.67元/天,冬季辅热模式收益最低。综合系统产水水质达到小于20μS/cm级别,符合国家标准。且在模拟海水环境下,膜组件除盐率可达到99.94%,表明该膜组件具有优异的海水淡化性能。此外,本文分析了适用于本实验条件的传质模型类型,推导了给定条件下,膜通量随料液入口温度变化的数学模型及可信拟合计算公式,并提出不同季节系统适宜采用的工作模式。该海水淡化系统充分利用太阳辐照能量,将太阳能光伏光热技术与膜蒸馏组件实现技术耦合,展现了稳定高效的发电、产热及海水淡化效果,能够在不同季节条件下灵活调整运行模式,具备可靠的运行性能和良好的应用价值。