Un col·lector solar és un dispositiu dissenyat per recollir i convertir l'energia solar tèrmica, és transportada per la llum visible i la radiació infraroja. El principi de funcionament d'aquest dispositiu difereix notablement dels principis de funcionament dels panells solars. El col·lector solar no produeix energia elèctrica, només escalfa els portadors de calor. De fet, aquest dispositiu es pot anomenar una simple font d'energia tèrmica. Actualment, hi ha dos tipus principals d'un dispositiu com un col·lector solar: el buit i el pla. La característica principal de qualsevol dispositiu d'aquest tipus és el coeficient d'absorció. Per als col·leccionistes, és del 95 al 98 per cent, que és molt.
El col·lector solar al buit pot recollir la radiació solar pràcticament en qualsevol clima. El seu treball i eficiència (eficiència) no depenen de la temperatura exterior. El principal avantatge d'aquest dispositiu és la possibilitat del seu rendiment complet fins i tot a baixes temperatures. Això és molt important per als països i regions nòrdiques. A més, un col·lector solar al buit pot tenir un disseny estacional i fora de temporada i la manera com s'escalfa l'aigua.
Al sistema estacional, el dipòsit d'emmagatzematge i els tubs de vidre de buit estan muntats sota un marc. Els tubs entren directament al dipòsit d'emmagatzematge gràcies a l'anell de goma de segellat. L'aigua dels tubs de buit s'escalfa. A causa de la seva circulació natural, les capes calentes comencen a pujar al dipòsit. Aquest col·lector solar està connectat al subministrament d'aigua mitjançant vàlvules de tancament, que mantenen el nivell d'aigua al dipòsit d'emmagatzematge. L'aigua calenta del dipòsit d'emmagatzematge es pot utilitzar per a qualsevol necessitat domèstica. L'avantatge d'aquest sistema és la seva comoditat i fiabilitat, de manera que és bastant fàcil fer i operar un col·lector solar casolà d'aquest tipus a casa. Tanmateix, aquests dispositius es poden utilitzar en climes temperats, des de mitjan primavera fins a principis de tardor, abans de l'inici de les gelades nocturnes.
Els col·lectors de separació o per a tot temps són una mica més difícils per la seva versatilitat. El principi del seu funcionament s'assembla al funcionament de les instal·lacions de calefacció central. Aquest sistema tancat, a diferència del de temporada, només funciona sota la pressió del subministrament d'aigua. En aquest col·lector solar, s'utilitzen tubs de buit especials que poden funcionar a temperatures molt baixes (fins a -40 °C) i sota pressió d'aigua.
El propi col·lector i el dipòsit d'emmagatzematge estan situats per separat i estan interconnectats per una canonada. El col·lector sol estar muntat al terrat de l'edifici, i el dipòsit síla unitat és dins. Aquest sistema de vegades s'anomena sistema dividit. El funcionament de tot el sistema d'un dispositiu com un col·lector solar al buit per a tot el temps està automatitzat per controladors especials. El refrigerant es veu obligat a circular pel sistema. Per a això, s'utilitzen bombes de circulació especialitzades.
