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平板式太陽能熱水器為頂水方式工作，真空管太陽能熱水器也可實行頂水工作的方式，水箱內可以采用夾套或盤管方式。頂水工作的優點是供水壓力為自來水壓力，比自然重力式壓力大，尤其是安裝高度不高時，其特點是使用過程中水溫先高后低，容易掌握，使用者容易適應，但是要求自來水保持供水能力。頂水工作方式的太陽能熱水器比重力式熱水器成本大，價格高。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學能，水的勢能等等。狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。人類對太陽能的利用有著悠久的歷史。我國早在兩千多年前的戰國時期就知道利用鋼制四面鏡聚焦太陽光來點火；利用太陽能來干燥農副產品。發展到現代，太陽能的利用已日益廣泛，它包括太陽能的光熱利用，太陽能的光電利用和太陽能的光化學利用等。太陽能的利用有被動式利用（光熱轉換）和光電轉換兩種方式。太陽能發電一種新興的可再生能源利用方式。清華大學的發明專利就是鋁—氮/鋁太陽選擇性吸收涂層，在世界上開創用單個鋁陰極通過磁控濺射制備紅外低發射率低層、鋁—氮化鋁吸收太陽光的陶瓷薄膜和淡化鋁減反膜三個部分。使用真空管的集熱器可在嚴寒、低太陽輻射下利用，很適合多種氣候。這是一個選擇性吸收涂層的結構，吸收層每層只有10到30個納米，低發射層是到150納米。想要達到科研的水平產量要減一半。
