(一)太阳能热水器的能量平衡方程 太阳能热水器实际吸收到的太阳辐射能一部分用来加热水，另一部分用于加热集热器、水箱、管路等其他部分，以及支付系统各部分的热损失
根据能量平衡理论，太阳能热水器的能量平衡方程可表达为 QA=QU+QL+QS 式中QA—每天每平方米太阳能热水器吸热表面吸收的太阳辐射，kJ 或 kcal QU—每天每平方米太阳能热水器中工作流体获得的热量，又称有效得热，kJ 或kcal QL—每天每平方米太阳能热水器通过辐射、对流和传导散失到周围环境的热量，又称热损失，kJ 或 kcal QS—太阳能热水器贮存的能量，kJ 或 kcal 上式QA=(ta)HT QU=MCp(te-ti)或 M=QU/Cp(te-ti) QL=UL(Te-Ta)Dt QS= SCcDT 其中 HT—单位面积集热器倾斜面太阳辐射日总量 kJ/ m2 或 kcal/m2 (ta)—透过吸收率乘积 % te、ti、ta—热水器终止水温、初始水温和环境温度 ℃ M—单位面积太阳能热水器的产水量kg/ m2 Cp—水定压比热 kJ/kg℃ 或 kcal/kg℃ UL—太阳能热水器总热损系数 W/m2℃ 或 kcal/ m2℃h Dt—集热器吸收辐射的累计时间 s Cc—单位面积太阳能热水器各部分的热容 kJ/ m2℃ Tf—热水器的平均温度 ℃ DT—太阳能热水器各部分的温升℃ t—时间 s 各月代表日的选择 计算各月太阳辐射日总量月平均值，按中央气象局有关专家推荐，按下表选择各月代表日以简化计算
表 1 各月代表日选择表 月份 日期 太阳赤纬 序日 1 17 -20
84 17 2 14 -13
32 45 3 15 -2
40 74 4 15 9
46 105 5 15 18
78 135 6 10 23
04 161 7 18 21
11 199 8 18 12
28 230 9 1
