成本居高不下和转换效率徘徊不前是太阳能电池发展的最大障碍。聚光跟踪式太阳能技术凭借其独特的设计，以及在成本和应用方面的优势，正逐步为人们所重视。

传统的光伏电池是将光电池做成平板，固定放在屋顶或墙面，或按最佳方位，用支架排成接受阳光的阵列。优点是结构简单、易加工；缺点是有较大的光损失，每块电池片只接受一部分阳光，利用率太低。用凸透镜和反射镜的太阳光聚光技术，能够提高太阳能电池的转换效率，且可以使太阳能电池材料的使用量下降，因此有节省资源、降低成本的优势（图1、2）。

提高聚光器的聚光倍数、聚光效率和均匀性成为充分发挥光伏电池效率优势、降低聚光光伏、光热综合利用系统成本的关键之一。光伏聚光器是利用透镜或反射镜将太阳光聚焦到光伏电池上。按光学类型划分，常用的聚光系统通常分为折射聚光系统和反射聚光系统。对于实际应用来说，菲涅尔透镜成为理想之选。它的聚焦方式可以是点聚焦，也可以是线聚焦。点聚焦时，将太阳光聚焦在一个光伏电池片上；线聚焦时，将太阳光聚焦在光伏电池组成的线列阵上。反射式聚光系统也可以分为点聚焦结构和线聚焦结构。但是传统菲涅尔透镜存在难以实现的高接收角、聚光后光强分布不均匀和易老化变形等问题。而反射式聚光器聚光倍数较低,难以大幅度降低发电成本。

在聚光系统中，太阳能电池单元在位于透镜焦点附近时才能发挥功能，因此，为使模块总是朝向太阳的方位，必须采用跟踪系统相互配合，这样才能充分发挥效能。目前，对日跟踪器的设计方案众多，形式不拘一格。点聚光结构的聚光器一般要求双轴跟踪，线聚光结构的聚光器仅需单轴跟踪。由于，聚光跟踪发电系统不得不经受安装地区恶劣的气候条件，因此，跟踪系统的可靠性仍需进一步的提高。

聚光跟踪性太阳能电池虽然转换效率较高，但却存在透镜，聚光发热释放槽以及跟踪装置的重量及体积较大等问题。在固定温度下，光伏电池效率随聚光率变化的一般趋势是，在低聚光率时，电池效率随聚光率的增加而增加，在高聚光率时，则随聚光率的增加而降低。光伏电池在高聚光大电流下，其工作温度的升高将导致效率的下降。因此，聚光跟踪系统还需要配备有效的散热设备。

为了实现对电池组件的温度控制，可采用无机超导热管技术。即以多种无机元素组合而成的传热介质，加入到管腔或夹壁腔内，经真空处理且密封后形成具有高效传热特性的元件。该元件将热量由一端向另一端快速传导的过程中，表面呈现出无热阻快速波状导热特性。它既可保证聚光光伏电池的光电转换效率，同时又能获得相当可观的光热收益，最终实现太阳能光热和光伏的综合利用，以充分发挥整体效能。

聚光跟踪型太阳能电池比传统的平板光伏电站节省了光伏发电成本，如果大规模应用，在阳光充足的地区还将有进一步的降价空间。这项技术在设计上更便于维护和更换，在使用上根除了平板式光伏电池组件所面对的热岛效应。聚光跟踪系统的问世，不会与现有平板式光伏电池的使用产生矛盾，在太阳能资源不太丰富地区或是在空气素质较差、散射光占主导的地区，平板式电池组件仍然具有不可替代的作用。