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本发明公开了一种双轴跟踪多菲涅尔透镜集成式太阳能聚光集热系统，包括聚光器、双轴跟踪平台、吸热器和跟踪控制器；聚光器包括固定机架、多个菲涅尔透镜和反射单元；菲涅尔透镜、吸热器固定在固定机架上，菲涅尔透镜正对着太阳设置；每个菲涅尔透镜的下方设有一个反射单元，反射单元能够将通过菲涅尔透镜聚焦后的太阳光反射向吸热器；所述的固定机架固定安装在双轴跟踪平台上，双轴跟踪平台的双轴跟踪器与跟踪控制器连接。本发明结构简单，成本低、承载刚度好，实现了小面积菲涅尔透镜在大功率级太阳能聚光集热系统上的应用，其采用并联连杆机构来实现聚光器的双轴跟踪，进一步降低了太阳能聚光集热系统的制造和安装成本。