早期的太陽能熱水器故障比較多，因此在太陽能控制方面也產生了許多保護功能，使得太陽能的故障率和損壞率大大降低，太陽能熱水器的可靠性不斷提高。由于太陽能熱水器產品的局限性，人們也設計了許多方法來彌補產品的不足，本節(jié)就是選取部分應用比較廣泛，效果較好的功能給予介紹。

一、保護功能：

1、防止真空管炸裂保護

真空管炸裂是真空管熱水器較常遇到的問題，真空管炸裂后，水就流失了，太陽能熱水器就不能正常工作了。所以好的太陽能控制儀都帶有以上的保護功能。

當太陽能熱水器水箱缺水時，如果遇到太陽光照強烈，真空管內的水很快蒸發(fā)光了，此時，管內的溫度將很快上升，一般3分鐘就可以達到200度以上。這時如果碰到冷水，真空管將破裂，所以控制儀都有設定80℃左右的溫度控制界限，當水箱處于無水狀態(tài)時（水位在一格以下），水箱中的的溫度超過控制界限80℃，太陽能不進水，只有當水箱的溫度降到限定溫度以下時（比如到了晚上），太陽能才會進水。

2、電加熱器保護

太陽能由于采用落水式的形式，早上上水到滿，中午以后逐步使用，晚上加熱，如果此時太陽能的水已經用到一格或者將近用完，電加熱器已經完全裸露在水面上的空氣中，此時如果啟動電加熱，由于電加熱器通電以后溫度迅速升高，我們稱為干燒現象。升高的熱量不能被水帶走，就會造成電加熱器的燒毀。盡管人們開發(fā)了防干燒電加熱器，還有不怕干燒的石英加熱器，但實踐證明這些產品自我保護能力極差。所以我們還是應避免這種電熱器不浸在水中的現象發(fā)生。當前幾乎所有的太陽能控制儀，都有防干燒的功能：當水位在兩格（50%）以下時，電熱水器不加熱，有的同時還啟動進水功能，將水補充到兩格（50%）以上再加熱。這樣就避免了電加熱器燒毀的故障。

3、防止大量漏水保護

太陽能熱水器的故障較多的是：傳感器故障引起的水滿出來的現象；真空管破裂大量漏水的故障等，這些故障造成客戶水源的大量流失，造成經濟損失。為此，相當數量的控制器都具有防溢流的功能，一般太陽能在電磁閥打開后，15-20分鐘就可以上滿水，如果電磁閥30分鐘后仍然沒有關閉，控制儀自動關閉電磁閥，防止溢流現象的發(fā)生。

4、防止電熱帶起火保護

電熱帶是一種發(fā)熱元件，一般與太陽能的上下水管貼在一起，防止水管在寒冷的冬天凍裂。因為電熱帶接觸的范圍較廣，一旦老化等容易產生火災，所以必須加上這個功能。它的動作過程是：控制儀先向電熱帶通電10-15分鐘，然后按用戶設定的延時時間10-90分鐘，停止供電（停止加熱），延時時間到，繼續(xù)加熱10-15分鐘，這樣循環(huán)動作直至用戶再次按下循環(huán)鍵，電熱帶加熱停止。這個過程可以避免電熱帶長期通電，老化起火等惡性事故。

5、漏電保護

為防止在使用太陽能時出現漏電現象，大部分的控制儀都有漏電保護功能。漏電保護是通過控制儀中的磁環(huán)兩邊繞同等圈數的線圈來檢測漏電的，如果零線和火線的電流不平衡，磁環(huán)中就產生了磁場，感應線圈中就有感應電流，控制器就送出漏電信號，電加熱就立即停止。但往往在實際安裝中，會碰到一些原來估計不到的情況，比如太陽能的水泵要跟電加熱共用零線，這樣火線和零線的電流就不相等了，這時可以打開控制儀，將磁環(huán)上的火線和零線脫下來，這樣漏電功能去掉了。控制儀仍然可以使用。

6、低水壓保護

這也是太陽能熱水器經常碰到的情況，客戶有時停水，水源斷了，有時自來水壓力不夠，使得電磁閥和水泵長期通電，造成水泵、電磁閥的燒毀。它的動作過程是：如果太陽能電磁閥通電開啟30分鐘后，水位沒有上升1格，則控制儀進入低水壓運行模式，停止上水30分鐘，然后再啟動上水，反復循環(huán)運行。

二、太陽能自動控制的其他功能

太陽能熱水器開發(fā)的初期，控制儀僅有上水和加熱等2-4個基本功能，隨著太陽能熱水器的普及，各種針對太陽能熱水器，尤其是針對落水式的太陽能熱水器的特定功能不斷產生，這些功能提高了太陽能的使用性能和可靠性。下面介紹其中較常應用的幾個基本功能：

1、手動控制

除了自動設置功能外，所有的太陽能控制儀都有手動控制功能。以西子控制儀為例：

A、手動上水時，先按下上水鍵，這時水位標示閃爍，此時可以按△、▽鍵設定水位高度，比如調整到80%，此時可聽到控制器的蜂鳴聲，上水指示標記閃爍，證明上水動作開始，電磁閥開啟，冷水進入水箱。

B、手動加溫，先按下加熱鍵，這時溫度指示閃爍，此時可以按△、▽鍵設定最高的加熱溫度，比如調整到65℃，此時可聽到控制器的蜂鳴聲，加溫指示標記閃爍，加溫開始。當溫度達到設定溫度時，加熱停止。加熱剛開始時，如果水位低于50%，則先進水至80%，再加熱。在加熱過程中，如果用戶用水，使水位低于50%，則控制儀關閉電加熱，以保護電加熱器不損壞。

2、溫控上水

當太陽能水箱水沒有滿時，此時由于太陽的照射，使得水箱內的溫度高于設定的用水溫度，控制儀自動啟動進水，當水溫降到設定溫度以下10℃時停止。此功能可以避免：低水量、高水溫的不合理現象，提高太陽能的效率和供水量。

　　3、缺水自動上水

太陽能除了定時自動上水外，都具有最低水位自動補水的功能，當水位低于1格時，太陽能熱水器自動開動補水功能，將水補充到用戶原設定水位。

4、恒溫加熱

考慮到一部分用戶需要恒定的水溫，部分控制儀設有恒溫功能，用戶可以長按保溫鍵，控制器進入恒溫動作狀態(tài)。當水溫標示閃爍時，可以設定恒溫溫度；當閃爍停止，控制器產生蜂鳴聲，恒溫開始。當水溫低于恒溫溫度5℃時，電加熱啟動直到水溫升到指定溫度為止。當水位不滿二格，即50%時，電加熱停止，太陽能重新進水至50%為止，電加熱重新開始。

5、斷電顯示和數據保留

當停電時，控制儀保留控制儀當時的所有設定，同時繼續(xù)顯示北京時間和水溫水位。當來電時能按以前的設定工作模式繼續(xù)運行。

6、強制上水

水位傳感器的故障是太陽能經常發(fā)生的故障，為了在故障發(fā)生后至修復前用戶可以使用太陽能，控制器設置了強制上水的功能，水位傳感器出現故障時，可按上水鍵實現強制上水，控制儀每分鐘蜂鳴一次，提醒用戶注意水滿溢水，8分鐘自動停止上水。用戶可以反復操作直到水滿為止。這樣太陽能熱水器有了水，在太陽的照射下太陽能照樣能產熱水，直到太陽能更換傳感器為止。

7、管道循環(huán)

管道循環(huán)的作用已經在上一章提過，大多數的控制器都有管道循環(huán)的功能鍵，只要按下循環(huán)鍵，循環(huán)端口（與增壓泵、保溫帶共用）輸出220V電壓，帶動循環(huán)泵工作，循環(huán)時間可設定在1-30分鐘。可以保證用戶盡快得到熱水，減少水的浪費。

這種循環(huán)方式有一些缺點：循環(huán)時用戶要到控制儀前按下按鍵，再回到用水的地方，不方便；要設置專門的水泵而無法與增壓共用一個水泵，成本較高；要從控制儀處拉出2條專門的導線到屋頂，成本和施工難度都增加。由于以上的原因，這種循環(huán)方式已經被專用的循環(huán)控制器取代。

8、水泵增壓

在國內條件下，不少太陽能用戶是自備水箱和水壓較低的用戶，為此需要水泵增壓和抽水，才能將水加入太陽能水箱內。西子控制儀備有增壓端口（與電熱帶、循環(huán)共用），可以與電磁閥同時動作，輸出220V的電壓，啟動水泵供水。持續(xù)按住循環(huán)鍵可以進入增壓狀態(tài)。這種方法也存在缺點：需要布線到頂樓太陽能處；操作比較困難，往往因客戶斷電還是其他情況，將該功能取消了，需要銷后服務人員上門設定，增加服務成本。本文在第三章提供了一種比較實際的方法，大量采用，效果也不錯。

9、最低水位限定

有時太陽能熱水器為了有效保護電加熱器，還有空氣能熱水器等輔助加熱設備，設置了設定最低水位的功能，使得太陽能的應用更為靈活，有的控制儀干脆就將最低水位限制在50%，這樣輔助加熱設備就不會輕易損壞了。