Esta é a tecnologia mais antiga para aquecimento de águas sanitárias. Baseia-se no princípio da convecção natural (tendência de um líquido aquecido em ascender devido à diminuição da densidade). Estes sistemas não requerem electricidade para funcionarem (excepto de usarem uma resistência eléctrica de apoio) e permitem a interligação com uma caldeira ou esquentador para apoiarem o aquecimento de água aquando da indisponibilidade de radiação solar.
    O armazenamento de água (AQS - Água Quente Sanitária) é feito na zona posterior ao(s) colector(es) onde também é feita a permuta de calor para a água.

    Estes sistemas diferenciam-se dos termossifões principalmente em dois aspectos: o tipo de acumulação e a circulação da água.
    A acumulação feita num tanque que não fica posicionada sobre o telhado, permitindo grandes volumes de acumulação. A circulação de água é assegurada por bombas de impulsão.
    Estes sistemas são ideais para maiores requisitos de água quente (tanto a nível de temperatura como quantidade), assim como outras aplicações tais como utilização em máquinas de lavar (roupa e louça), aquecimento central, aquecimento de piscinas, etc.