太陽能熱水系統是利用太陽能集熱器采集太陽熱量，在陽光的照射下使太陽的光能充分轉化為熱能，通過控制系統自動控制循環泵或電磁閥等功能部件將系統采集到的熱量傳輸到大型儲水保溫水箱中，在匹配當量的電力、燃氣、燃油等能源，把儲水保溫水箱中的水加熱并成為比較穩定的定量能源設備。

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1、集熱器
系統中的集熱元件,其功能相當于電熱水器中的電熱管和電熱水器、燃氣熱水器不同的是，太陽能集熱器利用的是太陽的輻射熱量，故而加熱時間只能在太陽照射度達到一定值的時候。
目前中國市場上最常見的是全玻璃太陽能真空集熱管。結構分為外管、內管，在內管外壁鍍有選擇性吸收涂層。
平板集熱器的集熱面板上鍍有黑鉻等吸熱膜，金屬管焊接在集熱板上，平板集熱器較真空管集熱器成本稍高，近幾年平板集熱器呈現上升趨勢，尤其在高層住宅的陽臺式太陽能熱水器方面有獨特優勢,全玻璃太陽能集熱真空管一般為高硼硅3.3特硬玻璃制造，選擇性吸熱膜采用真空濺射選擇性鍍膜工藝。
2、保溫水箱
儲存熱水的容器。通過集熱管采集的熱水必須通過保溫水箱儲存，防止熱量損失,太陽能熱水器保溫水箱由內膽、保溫層、水箱外殼三部分組成,水箱內膽是儲存熱水的重要部分，其用材料強度和耐腐蝕性至關重要。市場上有不銹鋼、搪瓷等材質,保溫層保溫材料的好壞直接關系著保溫效果，在寒冷季節尤其重要,較好的保溫方式是聚氨脂整體發泡工藝保溫,外殼一般為彩鋼板、鍍鋁鋅板或不銹鋼板。保溫水箱要求保溫效果好，耐腐蝕，水質清潔。
3、支架
支撐集熱器與保溫水箱的架子。要求結構牢固，穩定性高，抗風雪，耐老化，不生銹。材質一般為不銹鋼、鋁合金或鋼材噴塑。
4、連接管道
太陽能熱水器是將冷水先進入蓄熱水箱，然后通過集熱器將熱量輸送到保溫水箱，蓄熱水箱與室內冷、熱水管路相連，使整套系統形成一個閉合的環路,設計合理、連接正確的太陽能管道對太陽能系統是否能達到最佳工作狀態至關重要，太陽能管道必須做保溫處理，北方寒冷地區需要在管道外壁鋪設伴熱帶，以保證用戶在寒冷冬季也能用上太陽能熱水。
5、控制部件
溫差控制集熱循環：太陽能熱水地暖系統中有集熱器溫測器和水溫感應器，集熱系統吸收太陽能輻射后，集熱管溫度上升，當集熱器溫度和水箱溫度水溫差△t設定值時，檢測系統發出指令，循環泵將中央熱水器中的冷水輸入集熱器中，水被加熱后再回到水箱中，使水箱內的水達到設定的溫度。