如今，太陽能熱利用廣泛運用到太陽能熱水、采暖、制冷、烘干、工農(nóng)業(yè)等領域。本文將主要針對太陽能熱水器的熱水過熱問題來談。
太陽能熱水器不同于電熱水器或最大燃氣熱水器的地方是它利用的能源是清潔的、免費的。只要太陽升起，太陽能真空管就會自動收集熱量，但這些熱量如果你沒有及時用掉，熱量也會累積，溫度就會上升。
如果溫度上升超過100度，非承壓的太陽能熱水器就會開鍋，產(chǎn)生水蒸汽排掉散熱；承壓系統(tǒng)的水壓就會隨溫度升高而逐漸增大，常規(guī)的承壓系統(tǒng)一般通過排水泄壓降溫散熱。但系統(tǒng)因各種原因沒有了水的存在，真空管式太陽能熱水器溫度會升高至系統(tǒng)無法承受的狀態(tài)而至使系統(tǒng)損壞，尤其是承壓分體系統(tǒng)，系統(tǒng)也可能因控制、傳感器、循環(huán)泵等故障而不能及時把熱量傳入水箱，集熱器部分溫度會短時間內就可升至系統(tǒng)無法承受的程度。
下面就介紹幾種太陽能集熱器因真空管的高溫而產(chǎn)生的過熱問題的方法：
辦法1：系統(tǒng)非承壓
開口系統(tǒng)，這是我們大多傳統(tǒng)真空管式太陽能的結構，當太陽能過多時，也就是太陽能超過100℃，水箱里的水開鍋，排出蒸汽散熱。
但這種系統(tǒng)存在的問題為：
A.降低了系統(tǒng)的舒適性。非承壓的系統(tǒng)會給用戶帶來因水壓不均衡而造成的水溫波動問題；
B.降低了熱水器的適用范圍：這種熱水器只能安裝于更高處；
C.沒有徹底解決過熱問題，當熱水器斷水時，系統(tǒng)仍會出過熱問題。
辦法2：承壓系統(tǒng)采用T/P閥
T/P閥，即溫度/壓力安全閥，該閥的功能是當溫度超過或壓力超過設定的域值時，閥門打開，在太陽能熱水系統(tǒng)中，一般域值溫度為99℃，壓力0.6MPa。
當前，絕大多數(shù)承壓太陽能熱水系統(tǒng)將該閥安裝在水箱上，作為真空管式太陽能熱水系統(tǒng)防過熱的主要手段。
T/P閥是實現(xiàn)真空管式太陽能熱水系統(tǒng)防過熱的成本較低的可行手段，但這種可行性是有兩個前提條件的：一是該太陽能熱水系統(tǒng)不能斷水，顯然這一點是難以做到絕對的可靠，系統(tǒng)內缺水是有可能發(fā)生的（房屋長時間空置是要斷開水路）；二是該太陽能熱水系統(tǒng)要求集熱器的熱量能夠可靠的轉移到水箱內。
當前承壓型的真空管式太陽能熱水系統(tǒng)主要為兩類，一類為自然循環(huán)式的，另一類為強制循環(huán)式的。自然循環(huán)式系統(tǒng)的可以相對可靠的將集熱器的熱量轉移到水箱內，但這種系統(tǒng)安裝與應用非常受限，一般只能屋頂或陽臺安裝。強制循環(huán)的真空管式太陽能熱水系統(tǒng)是很難較好的保證集熱器的熱量可靠的轉移到水箱去，傳感器、控制器、循環(huán)泵等故障均會造成集熱器的熱量無法轉移到水箱。
辦法3：遮陽措施
在系統(tǒng)可能過熱時，去人為遮陽或被動自動遮陽。遮陽即為在集熱器的表面用一覆蓋物檔住陽光，防止真空管繼續(xù)吸熱，以防止太陽能熱水系統(tǒng)過熱一種為人為遮陽，在長期不用時，人為采取措施將太陽能集熱器上面的陽光遮擋，這種方式給消費者帶來不安全感與麻煩。
另一種被動自動遮陽，當感知太陽能熱水系統(tǒng)溫度過高進，遮陽機構自動運行，遮住陽光，這方式的可靠性不高，遮陽機構的故障不能保證不發(fā)生。
辦法4：改進太陽能真空玻璃管，使之具有低溫區(qū)仍具有高效吸熱的性能，高溫區(qū)具有較差的吸熱性能：
這種方法在技術實現(xiàn)有一定的難度，迄今為止還沒有成功過，主要是降低了高溫區(qū)的性能，隨之而來的高溫區(qū)性能下被下降。
研究人員試圖在真空管的內表面涂覆可變色的的涂層，低溫時，該膜具有好的吸熱特性，高溫時，該膜顏色變淺，吸熱性能變差。但可惜的是這種類型的涂層的壽命無法保證長效。
另一種方法研究人員試圖在雙玻璃層內添加某種物質，使之在低溫時具有極低的蒸氣壓，而在溫度較高時，具有較高的蒸氣壓，即在高溫區(qū)時雙玻璃管內真空度下降，從而增加真空管在高溫區(qū)的散熱效果，但這種方式難點在于，第一這種物質比較難以尋找到，第二真空管在工作時，內表面溫度高，外層管溫度較低，物質蒸發(fā)后會冷凝在外表面上，造成真空管失效。
思考：解決過熱未來之路
