系统原理：自然循环自然循环太阳能热水系统是依靠集热器和储水箱中的温差，形成系统的热虹吸压头，使水在系统中循环；与此同时，将集热器的有用能量收益通过加热水，不断储存在储水箱内。系统运行过程中，集热器内的水受太阳能辐射能加热，温度升高，密度降低，加热后的水在集热器内逐步上升，从集热器的上循环管进入储水箱的上部；与此同时，储水箱底部的冷水由下循环管流入集热器的底部；系统原理无动力型系统组成：真空管集热器、可连接水箱、可调整支架、换热器。这样经过一段时间后，储水箱中的水形成明显的温度分层，上层水首先达到可使用的温度，直至整个储水箱的水都可以使用。

控制中心自动控制系统是热水系统的大脑，各种信号传感器就是系统的***。太阳能热水系统与普通太阳能热水器的区别就是控制中心。作为一个系统，控制中心负责整个系统的监控、运行、调节等功能，的技术已经可以通过互联网远程控制系统的正常运行。其它外部设备其它外部设备主要包括循环泵、增压泵、供水泵和电磁阀。这要根据循环管道的粗细、流量的大小、集热器串并联的组数、集热器安置位置的高低综合因素确定，尤其是循环泵扬程、流量、吸程的确定，根据水箱位置的高低，循环泵的扬程差别巨大，应该更为谨慎。太阳能光热发电比光伏发电的太阳能转化效率较高，但应用还不普遍。

系统特点1.环保效益——相对于使用化石燃料制造热水，能减少对环境的污染及温室气体－二氧化碳的产生。2.节省能源——太阳能是属于每个人的能源，只要有场地与设备，任何人都可免费使用它。3.安全——不像使用瓦l斯有暴炸或中l毒的***，或使用燃料油锅炉有暴炸的顾虑，或使用电力会有漏电的可能。4.不占空间——不需专人操作自动运转。另外，太阳能集热器装在屋顶上，不会占用任何室内空间。5.具经济效益——正常的太阳能热水器是不易损坏，寿命至少在十年以上，甚至有到二十年的，因为基本热源为免费的太阳能，所以使用它十分符合经济成本效益。当集热器或管路中的水温升高到某设定值（或当水泵运转某设定时段）时，控制器关断电源，循环水泵停止工作。 

热管式真空管集热器以及内插管的全玻璃真空管集热器都属于具有防冻功能的集热器，因为被加热的水都不直接进入真空管内，真空管的玻璃罩管不接触水，再加上热管本身的工质容量又很少，所以即使在零下几十摄氏度的环境温度下真空管也不冻坏。另一种具有防冻功能的集热器是热管平板集热器，它跟普通平板集热器的不同之处在于，吸热板的排管位置上用热管代替，以低沸点、低凝固点介质作为热管的工质，因而吸热板也不会冻坏，不过由于热管平板集热器的技术经济性能不及上述真空管集热器，应用尚不普遍。如何选择太阳能热水器的安装位置应遵循以下原则：1、要安装的太阳能热水器必须放置在便于固定的位置，根据现在的房屋结构，通常是平屋顶和斜屋顶，便于固定是位置选择的首要因素是在楼顶选择离烟道、出气孔或预留的管道井较近的位置。