随着世界能源消费量的大幅度增长，国内外把能源利用的重点向可再生能源的开发和利用方向转移。太阳能以其取之不尽、安全廉价、绿色环保、无需运输等特点得到重视，但是由于太阳能受季节和天气影响较大、热流密度低、导致各种形式的太阳能直接热利用系统在应用上受到一定的限制，为了克服这一问题，人们不断探索其他能源与太阳能多能互补的利用模式，在这一过程中，热泵技术得到广泛的重视。
热虹吸型直流式太阳能热水系统由集热器、储水箱、补给水箱和连接管道组成。直流式太阳能热水系统补水箱的水位由箱中的浮球阀控制，使之与集热器出口(上升管)的最高位置一致。根据连通管的原理，在集热器无阳光照射时，集热器、上升管和下降管均充满水，但不流动。当集热器受到阳光照射后，其内部的水温升高，在系统中形成热虹吸压力，从而使热水由上升管流入储水箱，同时补给水箱的冷水则自动经下降管进入集热器。太阳辐射愈强，则所得的热水温度愈高，量也愈多。早晨太阳升起一段时间以后，在储水箱中便开始收集到热水。这种虹吸型直流式太阳能热水系统的流量具有自动调节功能，但借助水温度不能按用户要求自行调节。这种系统应用得少。

冬季采暖时太阳能集热器在温差控制器的作用下最大限度的收集太阳能并转化为蓄热水箱中的热量。为了在太阳能供热状态和辅助热源供热状态之间做灵活切换，保证系统正常运行，必须配置可靠的系统控制设施。控制系统包括自动控制系统和手动控制，其中自动控制主要由传感器、可编程控制器及控制计算机3个部分组成。系统可以通过对太阳辐照强度、 环境温度、热水温度等参数的检测分析，调整控制太阳能集热系统、热泵机组以及水泵等设 备的运行状态，完成各个循环系统之间的切换，满足房间的用热需求。