太阳能的开发和利用是开发和利用新能源与可再生能源的重要内容，发展推广太阳热水器符合我国的可持续发展战略。本文首先简要介绍了太阳热水器的发展现状、防冻措施及间接循环太阳热水系统中常用的换热器及其优缺点，其中用于间接循环的夹层换热器水箱在国外应用较为广泛，它具有换热效率高、结构简单、价格便宜，使用防冻工质能抗冻等优点。 本文参考了国外先进的间接换热太阳能热水器原理，设计出换热效率较高的适合推广的家用太阳能热水器间接循环用的夹层换热器水箱，并对带夹层换热器水箱自然循环平板型太阳热水器的换热器及系统性能进行了理论分析和实验研究。通过理论分析，分析了换热器对集热器效率的影响，确定了换热器对集热器的削弱因子。通过实验研究，分析了换热器夹层厚度、夹层所充工质量等对换热性能的影响，确定了换热器的总传热系数，研究表明总传热系数(UA)的大小与夹层厚度有关，夹层较薄，总传热系数(UA)较大，夹层厚度为15mm时，最大总传热系数(UA)可达110W／m~2左右；水箱夹层换热器的换热性能随所充工质量的增加而增强；同一水箱中，夹层中增加一块导流隔板时，对夹层换热器的换热性能有明显的提高。对系统的热性能进行了实验测试，建立了整个系统的数学模型，并对其进行了计算。实验表明带夹层厚度为15mm的夹层换热器的自然循环平板型太阳热水器的平均日效率可达50％左右，比普通平板太阳热水器的平均日效率更低，比全玻璃真空管太阳热水器的平均日效率更高。对间接换热平板太阳热水器进行了经济技术评价，该装置在经济效益上是可行的。