太阳能分布广泛、应用方便、资源丰富，是世界各国普遍关注的与重点发展的新型战略能源技术之一。对太阳能的合理充分利用可以提高中国能源结构中清洁能源的比重。对太阳能的使用可使我国减少对矿物燃料依赖，是重要国策之一。太阳能热发电（concentrating solar power，CSP）是相对于光伏（Photo Voltaic，PV）另一种太阳能发电形式，其理论系统效率要高于PV。碟式CSP因拥有几种CSP系统中最高几何聚光比而拥有最高热循环效率。且具有可集中可分布式发电能力、对场地要求低等优点，因此作为本文研究对象。　　对空气轮发动机设计时分析了空气轮机在系统热力循环中所处位置。通过叶片内空气描述方程与其能量转换条件，完成其参数确定。利用Solidworks绘制出其3D模型并通过3D打印机打印，与其他组件组装完成了空气轮发动机的初步设计，并通过实验验证了其可行性。　　在对碟式 CSP系统碟盘进行设计时，通过分析完成10kW碟盘参数设置，利用Solidworks绘制其三维模型，并同过Tracepro完成了对所建模型的焦斑分析，验证了建模正确性与所建模型允许理论综合误差。　　通过分析鼠笼电机的三种运行状态，结合鼠笼发电机（Squirrel cage induction generator， SCIG）T型等效电路得出了三相静止abc坐标系下鼠笼发电机数学模型。引入3s/2s、2s/2r坐标变换概念得出其dq、αβ坐标系下数学模型，并通过分析SVPWM生成原理为接下来碟式CSP变流器分析设计做出必要铺垫。　　碟式CSP系统变流器网侧部分采用网侧电压矢量定向控制策略，利用前馈解耦方式完成对其dq坐标系下数学模型解耦。变流器电机侧部分采用直接转矩控制策略，通过对电磁转矩与定子磁链进行直接控制方式，绕过了电流控制，具有更快响应速度。　　通过分别对SVPWM、碟式CSP系统变流器网侧部分、变流器机侧部分的仿真验证了碟式CSP系统背靠背双PWM变流器实现的可能性,以及其静、动态响应特性。为以后碟式CSP系统变流器分析提供参考与设计思路。