Οι συλλέκτες υψηλής θερμοκρασίας, είναι ηλεκτροπαραγωγοί σταθμοί βασισμένοι στα ηλιοθερμικά συστήματα.
Χρησιμοποιούν θερμικές μηχανές για να μετατρέψουν την θερμότητα σε έργο, και από το έργο, ηλεκτρισμό.
Εάν η ηλιακή ακτινοβολία είναι η πηγή ενέργειας και το νερό στο ντεπόζιτο είναι το μέσο για την παραγωγή ηλεκτρισμού, τότε η απόδοση των θερμικών μηχανών αυξάνεται αναλόγως με τη θερμοκρασία της πηγής, δηλαδή τη θερμοκρασία της ηλιακής ακτινοβολίας και την θερμοκρασία του μέσου (δηλαδή του ατμού).
Ο ατμός διοχετεύεται με μεγάλη πίεση (ανάλογη της θερμοκρασίας του ατμού) στα μηχανικά μέρη της μηχανής που περιστρέφονται δημιουργώντας ηλεκτρισμό.
Η μετατροπή μηχανικού έργου σε ηλεκτρισμό γίνεται δύσκολη σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες γιατί χρειάζονται διάφορα εξειδικευμένα υλικά και τεχνικές. Μια πρόταση για τις πολύ υψηλές θερμοκρασίες είναι η χρήση αλάτων φθορίου σε υγρή μορφή ως μέσου λειτουργίας μεταξύ 700°C έως 800°C.
Σε αυτές τις θερμοκρασίες γίνεται επιτακτική η χρήση στροβίλων πολλαπλών επιπέδων έτσι ώστε να επιτευχθεί απόδοση 50% ή και περισσότερο. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες κάνουν την αποθήκευση θερμότητας πιο αποτελεσματική, αφού αποθηκεύονται περισσότερες βατ-ώρες ανά μονάδα υγρού.
Ένας ηλεκτροπαραγωγός σταθμός που παράγει ηλεκτρισμό με ηλιοθερμικά συστήματα, παράγει πρωτίστως θερμότητα, την οποία μετατρέπει σε ηλεκτρισμό.
Έτσι είναι πολύ σημαντικό να μπορεί να αποθηκεύσει τη θερμότητα πριν από τη μετατροπή της σε ηλεκτρική ενέργεια.
Με τη σημερινή τεχνολογία, η αποθήκευση της θερμότητας είναι πολύ φθηνότερη και πιο αποτελεσματική από την αποθήκευση της ηλεκτρικής ενέργειας.
Αποθηκεύοντας την θερμότητα, ένας ηλιοθερμικός ηλεκτροπαραγωγός σταθμός μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια ημέρα και νύχτα.
Εάν η τοποθεσία του ηλιοθερμικού σταθμού έχει προβλέψιμη ηλιακή ακτινοβολία, τότε ο σταθμός γίνεται μια αξιόπιστη μονάδα παραγωγής ενέργειας.
