Het principe van een zonnecollector is eenvoudig: wanneer een metalen voorwerp een tijd in de zon ligt, wordt het warm. Zonnecollectoren maken gebruik van dit principe. Een zonnecollector is over het algemeen een metalen voorwerp waar een medium doorheen stroomt en zo de gewonnen warmte afvoert. Er zijn veel verschillende typen zonnecollectoren zoals de vlakkeplaat zonnecollector en de vacuüm buizen met reflectoren.

Een vlakkeplaat zonnecollector (zie figuur onderaan) bestaat uit een bak met een zwarte bodem (de absorber). Onder deze zwarte bodem zit nog een geïsoleerde laag. Door deze zwarte bodem en de isolerende laag wordt de warmte vastgehouden (een witte bodem zou de warmte afkaatsen). In de bak ligt een buis waar stromend water doorheenloopt. De bak wordt afgesloten met een glazen plaat zodat de warmte wordt vastgehouden. Wanneer de zon op de plaat schijnt wordt de lucht in de bak verwarmd en door de warme lucht wordt het water in de buis verwarmd. Met een pomp wordt het warme water naar bijvoorbeeld een boiler gepompt. Het water in de boiler is vervolgens te gebruiken voor verschillende sanitaire doeleinden. Zonnecollectoren zijn gevuld met water waarbij oververhitting wordt voorkomen, een antivries middel beschermt tegen bevriezing in de winter.

Dit zijn hoog rendement zonnepanelen met heatpipes. Dit type zonnepanelen (zie figuur onderaan) bestaan uit een verzameling naast elkaar geplaatste buizen van glas. De glazen buizen bestaan uit dubbel glas waar tussen het vacuüm zich bevindt. Hierdoor wordt de warmte extreem goed vast gehouden. Tevens is op de binnenwand van het glas nog eens een speciale absorptie coating aangebracht.

In de glazen buis bevindt zich een koperen absorber ( =de heatpipe). De heatpipe geeft een extreme warmte geleiding en opname in de glazen buis, de warmte wordt verzamelt in de top van de heatpipe. De bovenste punt van de heatpipe wordt in de koperen zonnecollector geplaatst waar in alle warmte wordt overgedragen aan het circulerende water.