کلکتور خورشیدی دستگاهی است که برای جمع آوری و تبدیل انرژی خورشیدی حرارتی طراحی شده است که توسط نور مرئی و اشعه مادون قرمز حمل می شود. اصل عملکرد چنین دستگاهی به طور قابل توجهی با اصول عملکرد پانل های خورشیدی متفاوت است. کلکتور خورشیدی انرژی الکتریکی تولید نمی کند، فقط حامل های گرما را گرم می کند. در واقع می توان این دستگاه را یک منبع ساده انرژی حرارتی نامید. در حال حاضر، دو نوع اصلی از چنین دستگاهی به عنوان کلکتور خورشیدی وجود دارد: خلاء و تخت. مشخصه اصلی هر دستگاهی ضریب جذب است. برای کلکسیونرها 95-98 درصد است که بسیار است.
کلکتور خورشیدی خلاء می تواند تشعشعات خورشیدی را تقریباً در هر آب و هوایی جمع آوری کند. کار و کارایی آن (بازده) به دمای خارجی بستگی ندارد. مزیت اصلی چنین دستگاهی امکان عملکرد کامل آن حتی در دماهای پایین است. این برای کشورها و مناطق شمال اروپا بسیار مهم است. همچنین، یک کلکتور خورشیدی خلاء می تواند از نظر طراحی فصلی و خارج از فصل و نحوه گرم کردن آب باشد.
در سیستم فصلی، مخزن ذخیره و لوله های شیشه ای وکیوم در زیر یک قاب نصب می شوند. لوله ها به لطف حلقه لاستیکی آب بندی مستقیماً وارد مخزن ذخیره می شوند. آب در لوله های خلاء گرم می شود. به دلیل گردش طبیعی آن، لایه های داغ شروع به بالا رفتن به داخل مخزن می کنند. چنین کلکتور خورشیدی از طریق دریچه های قطع کننده به منبع آب متصل می شود که سطح آب را در مخزن ذخیره نگه می دارد. آب گرم مخزن ذخیره را می توان برای هر نیاز خانگی استفاده کرد. مزیت چنین سیستمی راحتی و قابلیت اطمینان آن است، بنابراین ساخت و راه اندازی یک کلکتور خورشیدی خانگی از این نوع در خانه بسیار آسان است. با این حال، چنین دستگاه هایی را می توان در آب و هوای معتدل، جایی از اواسط بهار تا اوایل پاییز، قبل از شروع یخبندان های شبانه استفاده کرد.
کلکسیونرهای در هر شرایط آب و هوایی یا جداسازی به دلیل تطبیق پذیری آنها کمی دشوارتر است. اصل عملکرد آنها شبیه عملکرد تاسیسات گرمایش مرکزی است. چنین سیستم بسته، بر خلاف سیستم فصلی، فقط تحت فشار منبع آب کار می کند. در چنین کلکتور خورشیدی، از لولههای خلاء مخصوصی استفاده میشود که میتوانند در دمای بسیار پایین (تا ۴۰- درجه سانتیگراد) و تحت فشار آب کار کنند.
خود کلکتور و مخزن ذخیره به طور جداگانه قرار دارند و توسط یک خط لوله به هم متصل می شوند. معمولاً کلکتور بر روی سقف ساختمان نصب می شود و مخزن نیز نصب می شوددرایو داخل است چنین سیستمی گاهی اوقات سیستم تقسیم نامیده می شود. عملکرد کل سیستم چنین دستگاهی به عنوان یک کلکتور خورشیدی خلاء در تمام آب و هوا توسط کنترل کننده های ویژه خودکار می شود. مایع خنک کننده مجبور به گردش در سیستم می شود. برای این کار از پمپ های سیرکولاسیون تخصصی استفاده می شود.