直流式直流式太陽能熱水系統(tǒng)是使水一次通過集熱器就被加熱到所需的溫度，被加熱的熱水陸續(xù)進入貯水箱中。系統(tǒng)運行過程中，為了得到溫度符合用戶要求的熱水，通常采用定溫放水的方法。集熱器進口管與自來水管連接。集熱器內(nèi)的水受太陽輻射能加熱后，溫度逐步升高。東北的一位用戶就因為使用了劣質(zhì)配件，漏水結(jié)成的大冰柱砸壞了鄰居的奔馳車，賠了十多萬。在集熱器出口處安裝測溫元件，通過溫度控制器，控制安裝在集熱器進口管理上電動閥的開度，根據(jù)集熱器出口溫度來調(diào)節(jié)集熱器進口水流量，使出口水溫始終保持恒定。這種系統(tǒng)運行的可靠性取決于變流量電動閥和控制器的工作質(zhì)量。

回流系統(tǒng)在強制循環(huán)的單回路系統(tǒng)中，一般采用溫差控制循環(huán)水泵的運轉(zhuǎn)，貯水箱通常置于室內(nèi)（底層或地下室）。冬季白天，在有足夠的太陽輻照時，溫差控制器開啟循環(huán)水泵，集熱器可以正常運行；太陽能熱水器內(nèi)的存水，應根據(jù)當?shù)氐乃|(zhì)狀況作定期的排放，排水時間可選于早上集熱器較低溫時。夜晚或陰天，在太陽輻照不足時，溫差控制器關(guān)閉循環(huán)水泵，這時集熱器和管路中的水由于重力作用全部回流到貯水箱中，避免因集熱器和管路中的水結(jié)冰而損壞；次日白天或太陽輻照再次足夠時，溫差控制器再次開啟循環(huán)水泵，將貯水箱內(nèi)的水重新泵入偏執(zhí)器中，系統(tǒng)可以繼續(xù)運行。這種防凍系統(tǒng)簡單可靠，不需增設(shè)其他設(shè)備，但系統(tǒng)中的循環(huán)水泵要有較高的揚程。

自動循環(huán)在強制循環(huán)的單回路系統(tǒng)中，在集熱器吸熱體的下部或室外環(huán)境溫度較低處的管路上埋置溫度敏感元件，接至控制器。當集熱器內(nèi)或室外管路中的水溫接近凍l結(jié)溫度（如3~4℃）時，控制器打開電源，啟動循環(huán)水泵，將貯水箱內(nèi)的熱水送往集熱器，使集熱器和管路中的水溫升高。當集熱器或管路中的水溫升高到某設(shè)定值（或當水泵運轉(zhuǎn)某設(shè)定時段）時，控制器關(guān)斷電源，循環(huán)水泵停止工作。直流式直流式太陽能熱水系統(tǒng)是使水一次通過集熱器就被加熱到所需的溫度，被加熱的熱水陸續(xù)進入貯水箱中。這種防凍方法由于要消耗一定的動力以驅(qū)動循環(huán)水泵，因而適用于偶爾發(fā)生冰凍的非嚴寒地區(qū)。

自限式在自然循環(huán)或強制循環(huán)的單回路系統(tǒng)中，將室外管路中較易結(jié)冰的部分敷設(shè)自限式電熱帶。它是利用一個熱敏電阻設(shè)置在電熱帶附近并接到電熱帶的電路中。當電熱帶通電后，在加熱管路中水的同時也使熱敏電阻的溫度升高，隨之熱敏電阻的電阻增加；當熱敏電阻的電阻增加到某個數(shù)值時，電路中斷，電熱帶停止通電，溫度逐步下降。這樣無數(shù)次重復，既保證室外管路中的水不結(jié)冰，又防止電熱帶溫度過高造成危險。當集熱器內(nèi)或室外管路中的水溫接近凍l結(jié)溫度（3~4℃）時，控制器將根據(jù)溫度敏感元件傳送的信號，開啟排放閥和通大氣閥，集熱器和室外管路中的水由于重力作用排放到系統(tǒng)外，不再重新使用，從而達到防凍的目的。這種防凍方法也要消耗一定的電能，但對于十分寒冷的地區(qū)還是行之有效的。