由于世界化石能源日益减少且化石燃料燃烧造成的环境污染严重破坏了生态环境,世界各国逐步重视太阳能等各种再生能源的开发与利用。太阳能光热发电技术是有效开发利用太阳能的方法之一,其发展前景较为广阔。对比光伏发电,光热发电具有输出稳定,可调节性强且并网容易的优点。其中,碟式斯特林太阳能热发电（Dish-Stirling,DS）是光热发电一种。与目前发展较为成熟的槽式与塔式太阳能热发电相比,碟式太阳能发电系统具有结构简单、发电效率高、投资成本小、应用前景广等一系列优点,因此开发有效合理的碟式光热发电系统成为国内外的研究热点。然而,传统的斯特林发动机与同步发电机结合,系统在工作期间无法改变发动机的转速,输出功率受光照变化影响较大,并且在无光照或光照低于一定值时系统将无法继续工作,存在太阳能利用率不高的缺点。本文在综述国内外相关文献资料的基础上,深入研究了斯特林发动机工作原理及工作循环方法。接着,为了解决光照变化对系统输出的影响,又进一步提出了将斯特林发动机与双馈式异步电机（Doubly Fed Induction Generator,DFIG）耦合,同时配合最大功率点跟踪技术（Maximum Power Point Tracking,MPPT）,实现由常速操作到变速操作下的设计,使整个系统受光照影响较小,输出功率较常速操作更为稳定。储热系统是太阳能热发电站中保证电站可靠性和经济性的重要组成部分,其工作状况直接影响到太阳能光热发电站的正常运行,本文运用高温熔融盐储热单元,为系统提供能源供应,同时,为了提高系统的瞬态响应,将蓄电池储能与储热相结合,并将混合储能引入到系统中,实现了无光照下系统的长时间运行以及光照出现波动时对缺额功率的及时补充。本文搭建了带有混合储能系统的Simulink仿真模型,并提出了整个系统的控制策略来实现各个部分的协调配合。通过本文提出的协调控制策略,可使储能与储热之间合理分配,并通过储能容量配比分析,可按运行成本最小来实现系统的长时间运行,能显著地提高输出功率与光热转换效率,提高输出电压功率的稳定性,进而改善电压质量。