根據(jù)集熱介質(zhì)的不同，太陽能輔助熱泵一般可分為直膨式和非直膨式兩大類。直膨式系統(tǒng)系統(tǒng)中，制冷劑作為太陽能集熱介質(zhì)直接在太陽能集熱/蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)，然后通過熱泵循環(huán)將冷凝熱釋放給被加熱物體。直膨式系統(tǒng)系統(tǒng)中，這種系統(tǒng)極具小型化和商品化發(fā)展?jié)摿?，但是由于太陽能輻射條件受地理緯度、季節(jié)轉(zhuǎn)換、晝夜更替及各種復(fù)雜氣象因素的影響而隨時(shí)處于變化中，而工況的不穩(wěn)定必將導(dǎo)致系統(tǒng)性能的波動(dòng)。
太陽能熱水器的原理主要包括了以下2個(gè)原理：
(1)水循環(huán)原理，就是水會(huì)自動(dòng)流動(dòng)，這是利用冷水比熱水密度大，冷水下沉，熱水上升，形成自然對(duì)流循環(huán)、使水箱中的水逐漸變熱，達(dá)到設(shè)定的水溫為止。當(dāng)太陽強(qiáng)度不足以滿足循環(huán)需要的時(shí)候，可以在水循環(huán)閉路加一水泵，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán)。
(2)集熱器吸熱原理：太陽能熱水器的集熱器表面，有一特殊的涂層，此涂層對(duì)太陽能可見光范圍具有很大的吸收率，吸收為熱以后，集熱器的散熱熱輻射波長在長波范圍，該涂層對(duì)長波的發(fā)射率很低，這樣就有效的保留了太陽能的熱量。再通過這種熱量將冷水逐漸加熱為熱水。
自然循環(huán)系統(tǒng)是利用傳熱工質(zhì)內(nèi)部的溫度梯度產(chǎn)生的密度差所形成的自然對(duì)流進(jìn)行循環(huán)的熱水。其結(jié)構(gòu)簡單不需要附加壓力。但為保證熱虹吸壓頭，儲(chǔ)水箱應(yīng)置于集熱器上方。 這是一種比較常見，普遍采用的一種太陽能熱水系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行安全可靠，不需要輔助能源，管理方便。其缺點(diǎn)是貯熱水箱必須置于集熱器的上方才可進(jìn)行熱量交換。大型太陽能熱水系統(tǒng)不適宜采用這種自然循環(huán)方式。大型系統(tǒng)中要將儲(chǔ)熱水箱置于集熱器上方，在建筑布置和荷重設(shè)計(jì)上都會(huì)帶來很多問題。
