太阳能热水器的集热材料
太阳能热水器太阳主要以电磁辐射的形式给地球带来光与热。太阳辐射波长主要分布在0.25～ 2.5μm范围内。从光热效应来讲，太阳光谱中的红外波段直接产生热效应，而绝大部分光不能直接产生热量。我们感觉在强烈的阳光下的温暖和炎热，主要是衣服和皮肤吸收太阳光线，从而产生光热转换的缘故。从物理角度来讲，黑色意味着光线几乎全部被吸收，吸收的光能即转化为热能。因此为了较大限度地实现太阳能的光热转换，似乎用黑色的涂层材料就可满足了，但实际情况并非如此。太阳能热水器这主要是材料本身还有一个热辐射问题。从量子物理的理论可知，黑体辐射的波长范围在2～ 100μm之间，黑体辐射的强度分布只与温度和波长有关，辐射强度的峰值对应的波长在10μm附近[3]。由此可见，太阳光谱的波长分布范围基本上与热辐射不重叠，因此要实现的太阳能热转换，所采用的材料必须满足以下两个条件:①在太阳光谱内吸收光线程度高，即有尽量高的吸收率α;②在热辐射波长范围内有尽可能低的辐射损失，即有尽可能低的发射率γ。
一般来说，对同一波长太阳能热水器而言，材料的吸收率和发射率有同样的数值，即吸收***则相应的发射率也高。但吸收率α与反射率γ及透射率t满足如下关系:α+γ+ t= 1。对于不透明材料由于t= 0，则α+γ= 1。而对于黑色物体来说，γ= 0，一体式太阳能热水器，则α= 1。根据以上讨论可知，***太阳能光热转换材料是在太阳光谱范围内，即λ< 2.5μm，有α≈ 1(即γ≈ 0);而在λ> 2μm，即热辐射波长范围内，有ε= 0(即γ≈ 1或α≈ 0)，一般将具备这一特性的涂层材料称为选择性吸收材料。
如不完全满足太阳能热水器以上条件，在热辐射波长范围内ε值较大，尽管太阳光谱α≈ 1，仍有很大的热辐射损失，这类材料通常称为非选择性涂层材料。所有选择性吸收涂层的构造基本上分为两个部分:红外反射底层(铜、铝等高红外反射比金属)和太阳光谱吸收层(金属化合物或金属复合材料)。吸收涂层在太阳光波峰值波长(0.5μm)附近产生强烈的吸收，在红外波段则自由透过，并借助于底层的高红外反射特性构成选择性涂层。
在聚光方面，由于日光波长覆盖范围大，聚焦用的反射镜或折射镜的高反射率或高透射率波长应覆盖300～ 2500nm，因而镜面采用新型的纳米涂层，从室内保温涂层到太阳镜上的防反涂层等，这些技术将集热器的效率提高了近5%。从近众多的纳米技术的研究成果来看，玻璃涂层将获得更加长足的发展。预计涂层未来的研发方向主要有以下几个方面:①超长的户外寿命(抗风、防灰尘吸附等);②高太阳光反射率(反射波长覆盖300～ 2500nm);③良好的抗机械应力特性，以适应对反射镜面的定期清洗;④耐腐蚀性(< 0.15%，与镀银镜面耐腐蚀性相当)。在吸热方面，太阳能一次吸热(指直接从阳光获取热能)材料主要有金属、塑料、玻璃等，但实际使用的几乎全是金属。
太阳能热水器按吸热板芯材料划分有钢板铁管、全铜、全铝、铜铝复合、不锈钢、塑料、氯化锂、硅胶、水等，国内外使用得比较普遍的是全铜集热器和铜铝复合集热器。
太阳能热水器常见问题汇总：
1.出水温度太高，不能调温怎么回事？
答：可能的原因：1、冷水压力低。2、混水器故障。3、可能发生在顶层，水温很高，但由于楼顶落差的原因热水压力又较小，与冷水压力差别较大，用传统的混水器调出适当的温水非常困难，往往调温手柄移动一点点，水温就变化很大。建议选用桑乐恒温混水阀，只需设定出口温度，打开混水阀开关，出水即恒温。
2.温度达到极高点时会不会对太阳能有影响？
答：水箱内水温极高可达100℃，会生成水垢，大量的水垢会聚集在真空管底部及水箱内，会降低集热效果。建议采取必要的防护措施，如遮挡真空管，水箱补水等，使水温尽量保持在80℃以下。
3.顶层热水出水小怎么解决？
答：普通太阳能热水器都存在这样的问题。可将热水器的高度再抬高，或选用恒温混水器或顶层专用喷头等，对这种情况会有所改善。
4.自动不上水，手动也不上水是什么故障？
答：首先观察水表，上水时若水表倒转，则用户家水压低。若水表转动正常，仍显示不上水，则可能太阳能主机及管道配件漏水，水位传感器故障或仪表故障。
5.出冷水不出热水是什么故障？
答：首先确认一下水箱中是否有热水，若有热水仍无法放出，则混水器故障。
6.水箱满水不回水，从排气孔出水是怎么回事？
答：回水管堵塞或脱落，或者溢流管口高于排气口（下溢流方式），水箱水满后由排气孔溢出。
7.支架安装下面需要装垫子吗？
答：一般不需要，桑乐太阳能支架都带有底脚，是为更好地使架子与屋面连接而设计的，同时对屋面起到保护作用。如果屋面采用沥青防水材料，则需加装垫子。
8.太阳能使用过程中水箱与真空管接口处漏水原因？
答：一般为硅胶圈损坏或变形，更换硅胶圈后可解决。若仍无改善，可检查真空管管口及水箱管孔是否圆滑。
9.溢流口与水箱是怎么样连接的，溢流口管子为什么会自动掉下来？
答：溢流口通过丝扣，与水箱内胆螺纹连接。溢流管与连接管件应连接紧密，若发生松动，溢流口管子就自动掉下来。溢流管应可靠固定并做好保温防晒措施，避免因晃动或老化而发生脱落。
10.为什么停水时会自动回水？
答：管道上未加装逆止阀或逆止阀坏。也可能电磁阀逆止功能坏或混水器故障。停水时热水压力大于冷水压力，水自然从热水器回流到冷水管道中去。这种情况下应及时关闭热水总阀，避免回流。
购买太阳能热水器时应避免哪些误区？
在太阳能热水器购买及使用中还存在的一些误区有：
1太阳能热水器冬天洗澡才用得着热水。其实洗浴的水温应比人体温度高一些才能让毛细孔张开，皮肤才能洗得洁净，用冷水冲洗只会让毛细孔收缩，达不到清洁效果，而且夏天用热水洗浴后，全身感觉很凉爽，用冷水冲洗只会让人在洗澡时感觉凉爽，但几分钟后还是一样很热。
2)买太阳能热水器只是用来洗澡的。其实热水应该成为人们生活用水的主角，不单是洗澡，更可以用来洗衣（节省并充分利用洗衣粉〉、拖地（有效洁净污渍）、洗车（保护漆面）等。这不仅是健康卫生的需要，更是人们生活品质提高和人类文明进步的象征。
3〉用太阳能热水器热水比用冷水多花钱多。从洗净和杀菌效果来看，一倍热水抵过五倍的冷水，反而是节省了用水，而且更能促进健康；在发达国家，冷热水比例达到1:9，居民生活用水的90%是热水。太阳能热水器利用的是免费而充足的太阳能资源，一体式平板太阳能热水器，一次投资长期受益。
4〉用太阳能热水器热水要现加热、要等。太阳能热水器具有大容量、大规格，热水充沛、保温时间长，并具有光电结合的优势和特点，太阳能热水器，具有定时自动辅助加热功能，***热水随时用随时有，不用再等待。
5〉太阳能热水器冬天不能用，不好用。冬天阳光不充足，产生的热水温度低，但也比自来水温度高出十多度，用少量的电辅助加热，比起用电或者燃气热水器直接加热自来水，要节省不少费用。
6〉太阳能热水器买得越大越好。买大了价格会成倍翻番，不锈钢平板太阳能热水器，多出的热水用不掉，不仅造成水资源的浪费，更因降低水质而影响人们的健康。
