太阳能热水器的工作原理如图7-7所示。冷水通过管道进入太阳能热水器内，经过集热板，集热板能收集太阳能，将太阳能转化为热能，然后把冷水加热。由于冷水的比重比热水的比重大，热水会自动往上升，然后形成一个循环动力，水就在集热板那逐渐升温，达到一定温度后就能进入储热水箱，需要热水的时候就能供应热水。这里面包括了两个原理：

1）水循环原理。就是水会自动流动，这是利用冷水比热水密度大，冷水下沉，热水上升，形成自然对流循环，使水箱中的水逐渐变热，达到设定的水温为止。当太阳强度不足以满足循环需要的时候，可以在水循环闭路加一水泵，实现强制循环。

图7-7 太阳能热水器工作原理图(www.daowen.com)

2）集热器吸热原理。太阳能热水器的集热器表面，有一特殊的涂层，此涂层对太阳能可见光范围具有很大的吸收率，吸收加热以后，集热器的散热热辐射波长在长波范围，该涂层对长波的发射率很低，这样就有效地保留了太阳能的热量，再通过这种热量将冷水逐渐加热为热水。

集热器上的集热管实际像一个被拉长的热水壶内胆，由一大一小两支玻璃管套合而成，外层透明，内层为涂有光普选择性的吸收涂层，内外管之间抽成直空，它是太阳能热水器的核心，用于最大限度地吸收太阳光辐射后的热能；由于真空玻璃管是圆形的，具有对太阳光源自然跟踪的特点，再加上反光板的反射原理，使玻璃管四面受光面面俱到，集热效果时间更长，水温更高，即使在高寒地区一年四季也可正常运行。