与许多其他制造业一样，太阳能集热器及系统的性能测试是非常必要的，购买者能够凭借易于理解的性能指标来比较来自不同生产商和不同类型的集热器。当然，测试对于整个行业是有益的而且必要的，它可以作为制造商独立的质量控制机制，并为他们提供改进产品的信息（测试数据）。一种可接受的测试方法必须是可靠且可重复的，同时必须能够获得所需的热性能数据。通过这些数据，研究人员可以对集热器进行技术上和经济上的评估，还能够对系统进行比较。在测试过程中，需要记录环境温度、水温、太阳辐射和风速。选择多个或单个典型的取水特性，并计算相应的效率。
在美国，第一个被广泛采用的行业标准是ASHRAE标准—95（Anon，ASHRAE，1981），它应用于所有的家用太阳能热水系统。让热水器处于特定的辐射强度、环境温度、取水特性等控制条件下，在3天之后集热器会达到一个平衡状态，由此提取的能量是恒定的。然而，测试不能预测系统的长期性能，也无法得到与长期性能预测相关的系统参数。Thomas（1985）扩展了ASHRAE标准—95的使用范围，包括使用替代的在线热源试验对一体被动式太阳能热水器进行测试。将一体被动式太阳能热水器当成一个长期恒定的常规集热器来处理，测定其热效率和入射角的响应特性。利用这些数据，根据ASHRAE标准—95替代测试程序，设计在线热源程序来模拟太阳辐射。
可以通过以下四种不同的方法测试太阳能热水器的特性：
1）长期的室外测试（Morrison和Sapsford，1983；Fanney和Klein，1983；Western等，1980）。
2）短期的室外测试（Cooper和Lacey，1981；McLean，1978；Chinneru，1971；Reichmuth和Robison，1982）。
3）使用太阳模拟器进行室内测试（Jarnes和Proctor，1983）。
4）使用电加热设备进行室内测试（Fanney，1984）。
将短期测试数据扩展得到系统长期性能数据有以下三种主要的方法：
1）输入/输出方法。这种方法是把系统看成一个完整的单元，如同一个黑箱，只有输入和输出与分析相关。每日入射到系统的太阳辐射作为系统的输入，供应的热水作为输出。结果可以绘制成简单的太阳能输入与热水输出的关系图，如图8.20所示，或者在图中使用修正后的太阳辐射作为输入参数以表征太阳辐射的可用性。
图8.20 输入/输出方法，左图为获得的每日结果的典型示例，右图为不同热水负荷的影响(www.xing528.com)
2）基于相关性的方法，如同集热器回路效率法。主要回路的效率由系统短期测试确定（5h）。这一参数可用于关联两个集热器参数和储热器参数来预测系统的长期性能。
3）模拟方法，组件测试和短期系统测试数据为计算机仿真模型提供参数（Haberl等，2009）。然后，使用逐时的天气数据进行模拟，得到系统的长期性能。这种方法需要使用仿真模型，包括模拟各个部件（例如特定的聚光器和换热器）和现象（例如热虹吸型太阳能热水器的自然循环流速）的合适算法。
计算机模拟需要测量特定的参数，例如：
①集热器的热容量；
②光学效率；
③热损失系数；
④换热器系数。
这些参数由短期实地测试或太阳模拟器测试来确定，并且将环境温度、进水温度、太阳辐射和负荷需求的数据输入到仿真模型中，以预测系统的长期性能（Boussemare，1986；Boussemare和Bougard，1988）。
当前，用于工厂制造太阳能热水机组的标准EN12976和标准ISOIDIS9459—5（de Jalón等，2012）被用来对系统进行评定。这些测试已被作为产品认证的基础，例如欧洲的“SolarKeymark”计划（Nielsen，2007）。
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