Bộ thu năng lượng mặt trời là một thiết bị được thiết kế để thu thập và chuyển đổi năng lượng mặt trời thành nhiệt, nó được mang theo bởi ánh sáng nhìn thấy và bức xạ hồng ngoại. Nguyên tắc hoạt động của một thiết bị như vậy khác rõ rệt so với nguyên tắc hoạt động của các tấm pin mặt trời. Bộ thu năng lượng mặt trời không tạo ra năng lượng điện, nó chỉ làm nóng các vật mang nhiệt. Trong thực tế, thiết bị này có thể được gọi là một nguồn năng lượng nhiệt đơn giản. Hiện tại, có hai loại thiết bị chính như một bộ thu năng lượng mặt trời: chân không và phẳng. Đặc tính chính của bất kỳ thiết bị nào như vậy là hệ số hấp thụ. Đối với các nhà sưu tập, con số này là 95-98%, là rất nhiều.
Bộ thu năng lượng mặt trời chân không có thể thu thập bức xạ mặt trời trong hầu hết mọi thời tiết. Công việc và hiệu quả (hiệu suất) của nó không phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngoài. Ưu điểm chính của một thiết bị như vậy là khả năng hoạt động đầy đủ của nó ngay cả ở nhiệt độ thấp. Điều này rất quan trọng đối với các quốc gia và khu vực Bắc Âu. Ngoài ra, bộ thu năng lượng mặt trời chân không có thể được thiết kế theo mùa và trái mùa trong thiết kế và cách nước được làm nóng.
Trong hệ thống theo mùa, bể chứa và ống thủy tinh chân không được gắn dưới một khung. Các ống đi thẳng vào bể chứa nhờ vòng cao su làm kín. Nước trong các ống chân không được đun nóng. Do sự tuần hoàn tự nhiên của nó, các lớp nóng bắt đầu bốc lên trong bể. Một bộ thu năng lượng mặt trời như vậy được kết nối với nguồn cung cấp nước thông qua các van đóng ngắt, van này duy trì mực nước trong bể chứa. Nước nóng từ bồn chứa có thể được sử dụng cho mọi nhu cầu của gia đình. Ưu điểm của hệ thống như vậy là sự tiện lợi và đáng tin cậy, vì vậy việc chế tạo và vận hành một bộ thu năng lượng mặt trời loại này tại nhà khá dễ dàng. Tuy nhiên, những thiết bị như vậy có thể được sử dụng ở vùng khí hậu ôn đới, từ giữa mùa xuân đến đầu mùa thu, trước khi bắt đầu có sương giá ban đêm.
Mọi thời tiết hoặc các bộ sưu tập tách biệt khó khăn hơn một chút do tính linh hoạt của chúng. Nguyên tắc hoạt động của chúng giống như hoạt động của hệ thống sưởi trung tâm. Một hệ thống khép kín như vậy, không giống như hệ thống theo mùa, chỉ hoạt động dưới áp lực của nguồn cung cấp nước. Trong một bộ thu năng lượng mặt trời như vậy, các ống chân không đặc biệt được sử dụng có thể hoạt động ở nhiệt độ rất thấp (lên đến -40 ° C) và dưới áp suất nước.
Bản thân bộ thu và bể chứa được đặt riêng biệt và được kết nối với nhau bằng đường ống. Bộ thu gom thường được gắn trên mái của tòa nhà, và bể chứaổ đĩa ở bên trong. Hệ thống như vậy đôi khi được gọi là hệ thống phân chia. Hoạt động của toàn bộ hệ thống của một thiết bị như một bộ thu năng lượng mặt trời chân không trong mọi thời tiết được tự động hóa bởi các bộ điều khiển đặc biệt. Chất làm mát buộc phải tuần hoàn trong hệ thống. Đối với điều này, các máy bơm tuần hoàn chuyên dụng được sử dụng.
