普通的真空管太阳能热水器中，真空管是太阳能热水器的核心，他的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。热水始终位于上部，即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出。在平板式太阳能中，集热器吸收热能，并将热能传导至集热器中的热交换介质中。随着导热介质温度的升高，在泵的循环作用下，受热的液体在集热器中加热后，进入储水罐的热交换器之中。在此，热能被转移水中，导热介质逐渐冷却。冷却后的液体又被推回至集热器中。冷却后的溶液在集热板中再一次被加热而循环到热交换器之中，将热能传给储水罐中的水。这一过程不断重复直至储水罐中所有的水都被加热。可以看出平板式太阳能的工作一般需要先加热介质，而真空管太阳能是直接加热水。真空管太阳能上水出水一般依靠自来水压力或者重力水压即可，平板式太阳能的加热介质一般需要用泵来强制循环。平板式太阳能热水器和真空管太阳能热水器系统比较：太阳能热水器热效率：平板较高52.5%，真空管较低47%。（热效率值为1994-1997年全国测试平均值）太阳能热水器价格：平板较高，真空管较低。太阳能热水器承压性：平板式可承压，使淋浴方便，真空管不承压，易破碎。太阳能热水器结水垢：平板式热水器可排污，不易结垢，真空管下端密封，易结垢，降低热效率。太阳能热水器耐用性：平板式强度高，耐用，不会爆管，下冰雹时有盖板玻璃保护，真空管会碰坏，停水后，热的真空管突然补充冷水易爆管，下冰雹时直接损害真空管本身。平板式热效率较高的原因是：真空管受热面不完全，而且管与管之间还要留出施工安装间隙。从上面比较分析中可以看到，平板式太阳能热水器比真空管太阳能热水器要先进的多，伴随着经济的发展以及节能的需求，我国太阳能热水器会逐渐向平板式太阳能热水器过度。
太阳能热水器的工作原理，吸热过程：燃气热水器工作时，打开燃气总阀门，开启燃气调节阀，燃气进入气压差阀的A、B两室；打开自来水总阀，冷水通过自来水总阀一路进入水压差阀，另一路流向热交换器，由于橡胶膜两边水压不等，压差膜向基运动，带动水气联动顶杆向左运动，顶杆中部的拨杆随顶杆向左拨动电源开关使电源接通。电控器通电后立即产生高压电脉冲火花，同时对微型电磁阀1通电，燃气由该阀进入小火燃烧器，电火花点燃小火。水气联动顶杆向左运动到位时，把气阀1顶开，此时由于气阀2尚未打开，燃气没有进入主燃烧器。感应针被小火烧热，感受到小火火焰离子导电的作用，信号馈送至电控器对微型电磁阀2供电，该阀闭合。从总气阀来的燃气不再流向A室，燃气不断进入B室，当B室的气压大于A室的压力时，橡胶膜因两边的压力差被压向A室，橡胶膜上的连杆随着向A室运动，气阀2被打开，燃气通过C室、D室送到主燃烧器，被小火点燃形成大火，由火焰的高温烟气对流过热交换器的冷水快速加热产生连续的热水，热水器进入正常的工作状态。A室剩余燃气使小火燃尽自行熄灭。调节气量调节阀的大小及水阀开度的大小，可以获得适合使用时所需温度的水。
太阳能热水器是将太阳能转化为热能的加热装置，将水从低温加热到高温，以满足人们的需要，夏季天气热的时候，水温能达到七八十度甚至九十多度。同样是利用太阳能，但是咱们用那种简单的黑色水桶，却达不到这么高的温度，这是为什么呢？太阳能到底是什么原理呢？
太阳能热水器分为真空管式热水器和平板式热水器，我国主要是以真空管式太阳热水器为主，占据国内百分之九十五以上的份额，真空管式热水器是由真空集热管，储水箱，以及支架等相关零配件组成，最核心的是真空集热管，其结构分为内外两层，内层外币具有吸收率高，辐射损失低的黑色涂层，阳光穿过外层玻璃照射到内层玻璃的黑色涂层上，产生大量的热量，由于两层玻璃之间是真空隔热的，绝大部分热量只能传递给内层玻璃管里的水，使水温升高，加热的水便沿着玻璃管受热面往上进入保温储水桶，桶内温度相对较低的水沿着玻璃管背面进入玻璃管补充，如此不断循环，使水桶内的水不断加热，达到获取热水的目的，简单来说就是，太阳能热水器里的水，只吸热而不向外散热，所以温度就会越来越高，可以达到九十多度甚至一百度。
而另外一种就是平板型太阳能热水器，平板型太阳能热水器可分为管板式、翼管式、蛇管式、扁盒式、圆管式和热管式。其优点：具有整体性好、寿命长、故障少、安全隐患低、能承压运行，安全可靠，吸热体面积大，易于与建筑相结合，耐无水空晒性强等优点，其热性能也很稳定。其缺点由于盖板内为非真空，保温性能差，故环境温度较低时集热性能较差，采用辅助加热时相对耗电。环境温度低或要求出水温度高时热效率较低。如冻坏需更换整个集热板，适合冬天不结冰的南方地区选用。以上便是两种太阳能热水器的加热原理。
