Солнечный водонагреватель — устройство, использующее солнечную тепловую энергию для получения горячей воды. Типичный солнечный водонагреватель состоит из солнечного коллектора, установленного на крыше здания и соединенного с баком для хранения воды. В зависимости от системы, ненагретая вода либо циркулирует из бака через коллектор для непосредственного нагрева, либо нагревается с помощью теплообменной жидкости высокой мощности, которая нагревается в коллекторе и передает свое тепло по трубкам в воду в баке. В то время как передача тепла от солнечного коллектора к ненагретой воде может осуществляться пассивно, без использования механических средств, «активные» солнечные системы горячего водоснабжения используют электричество для циркуляции теплообменной жидкости и для работы механических насосов и контроллеров.
Хотя практика использования солнца для нагрева воды для бытовых нужд прослеживается в нескольких древних культурах, первая запатентованная система солнечного горячего водоснабжения поступила в продажу только в 1891 году. Изобретенная Кларенсом Кемпом в Балтиморе, штат Мэриленд, система называлась «Climax» и была популярна в Калифорнии и других теплых американских штатах. Учитывая сравнительно высокую стоимость и неудобства, связанные с использованием традиционных видов топлива для нагрева воды, многие семьи охотно инвестировали в эти солнечные водонагреватели. Однако система Climax была ограничена тем, что нагревательный элемент удваивался в качестве накопительного бака, что ограничивало количество доступной горячей воды. В 1909 году Уильям Дж. Бейли запатентовал систему, в которой бак для хранения воды был отделен от солнечного нагревательного элемента, что легло в основу конструкции солнечных водонагревателей, используемых сегодня.
