太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。利用太阳能的方法主要有：太阳能电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能，照明使用。并且利用电能带动水泵运转，服务于灌溉、喷泉等领域。太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水洗浴，发电等。太阳能清洁环保，无任何污染，利用价值高，既可免费使用，又无需运输，为人类创造了一种新的低碳生活形态，必将使人类进入一个新能源的时代。
　　
　　太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，目前真空管式太阳能热水器为主，占据国内95%的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。
　　
　　一、吸热过程 太阳辐射透过真空管的外管，被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水。管内的水吸热后温度升高，比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充如此循环往复，最终整箱水都升高至一定的温度。而平板式热水器，一般为分体式热水器，介质在集热板内因热虹吸自然循环，将太阳辐射在集热板的热量及时传送到水箱内，水箱内通过热交换（夹套或盘管）将热量传送给冷水。介质也可通过泵循环实现热量传递。
　　
　　二、循环管路
　　家用太阳能热水器通常按自然循环方式工作，没有外在的动力。真空管式太阳能热水器为直插式结构，热水通过重力作用提供动力。平板式太阳能热水器通过自来水的压力（称为顶水）提供动力。而太阳能集中供热系统均采用泵循环。由于太阳能热水器集热面积不大，考虑到热能损失，一般不采用管道循环。
　　
　　三、顶水式使用过程
　　平板式太阳能热水器为顶水方式工作，真空管太阳能热水器也可实行顶水工作的方式，水箱内可以采用夹套或盘管方式。顶水工作的优点是供水压力为自来水压力，比自然重力式压力大，尤其是安装高度不高时，其特点是使用过程中水温先高后低，容易掌握，使用者容易适应，但是要求自来水保持供水能力。顶水工作方式的太阳能热水器比重力式热水器成本大，价格高。
　　
　　家用太阳能热水器安装由专业队伍进行。太阳能热水器的性能与安装质量有较大关系，因此选择太阳能热水器的品牌同时要了解安装队伍情况。太阳能热水器一般安装在建筑物的屋面并向南（阳台壁挂式太阳能热水器安装在建筑南侧立面并有一定倾角），地脚要固定，必要时要拉固定绳索，如在建筑物 处，还要将太阳能热水器与建筑避雷系统连接。直插式真空管要用肥皂水润滑，保证玻璃管与密封圈贴合良好。管道连接要顺畅，尽量减少直角弯头，不要使用软管，如水箱为上排气的，排气孔不能直接向上，要安装三通变为侧排气，防止雨雪侵入，尤其是冰雪堵塞造成水箱吸瘪。带电加热的太阳能热水器，要保证热水器良好接地，不得将控制器的三脚插头改成两脚插头，否则有危险。太阳能热水器安装后，要进行上水，检查是否漏水，启动控制功能，是否正常。太阳能热水器问题一般在使用初期就能发现。太阳能热水器一般实行主机三年，配件一年的保修 。
　　
　　太阳能水泵（Solar Water Pumping System），是通过光伏扬水逆变器利用光伏阵列发出的电力来驱动水泵工作的光伏扬水系统，系统主要由光伏阵列、光伏扬水逆变器、水泵组成。电池板发电提供系统所需动力，传输给逆变器，逆变器把直流电转化成交流电驱动水泵提水。适用于生活用水、农业灌溉、林业浇灌、沙漠治理、草原畜牧、海岛供水、水处理工程等。随着对新能源利用的不断提升，在 工程、城市广场、公园游览、旅游胜地、宾馆饭店以及住宅社区的景观及喷水系统中，得到了越来越多的应用。