我国北方采暖面积大、建筑供暖能耗总量惊人,导致采暖期雾霾多发、环境污染严重,寻求、利用可再生的清洁能源供暖是解决该问题的主要途径之一。其中太阳能作为一种易得的清洁能源在我国应用广泛,常作为建筑供热的热源。我国西北地区太阳能资源充足,大部分地区的太阳能资源等级可达到Ⅲ级以上,青海和西藏部分地区太阳能资源等级可达到Ⅰ级。这些地区可应用太阳能供热技术来满足平时生活中的供暖及热水需求,但西北地区多处于严寒和寒冷地区,建筑的热环境调节多以冬季供暖为主,夏季空调为辅,造成冬季供暖需求所需热量远高于其它季节所需热量。目前太阳能供热系统的集热容量设计通常以冬季供暖需求为基准,这使得在其它季节尤其是夏季系统的集热容量偏大,从而易使集热系统产生过热情况。综上所述,本文将对影响太阳能集热系统过热特性的因素展开相关研究。本研究通过分析太阳能供热系统的集热、蓄热、用热(供暖、卫生热水等)等各子系统的动态热量热平衡关系,得到影响太阳能集热系统过热的主要因素;通过模拟分析室外气温、太阳辐照等气候条件及集热器倾角、热媒流量、水箱容积等设计条件对太阳能集热系统过热特性的影响关系,提出各设计因素对集热系统过热影响程度的优先顺序;并以过热度、太阳能保证率等因素为优化目标,对两类地区(强辐射低负荷地区-拉萨、中辐射高负荷地区-哈密)的太阳能供热系统进行了参数优化设计。得出以下主要结论:(1)通过归纳分析,太阳能集热系统过热影响因素主要分为两类,环境因素和设计因素。环境因素主要包含室外环境温度及太阳辐照强度,设计因素包含热媒流量、集热器倾角、水箱容积等;(2)太阳能集热系统的过热度会随着集热器倾角、热媒流量及水箱容积的增加而降低,随着集热器面积的增加而增加,其中:1)针对日均热负荷比偏大(非节能)的建筑,四种因素对系统过热度的影响程度由高到低分别为:集热器倾角>集热器面积>水箱容积>热媒流量;2)针对日均热负荷比偏小(节能)的建筑,四种因素对系统过热度的影响程度由高到低分别为:集热器倾角>集热器面积>热媒流量>水箱容积;(3)通过对各地区日均热负荷比及过热度的计算得到以下结论:新疆大部分地区全年气温及辐照差异大,且太阳能资源丰富,较其它地区相比属于易过热地区;西藏、川西地区全年气温及辐照差异小,较其它地区相比,属于不易过热地区;(4)通过上述研究,已掌握影响系统过热的关键因素以及各因素对过热度的影响程度,因此,为防止系统夏季过热,选取拉萨、哈密地区,对其太阳能集热系统进行优化匹配分析,结果发现:哈密地区过热程度较大,系统在保证冬季供暖需求的前提下进行参数优化设计后,在夏季还需依靠额外的防过热技术,而拉萨地区节能建筑的太阳能集热系统则可通过参数优化设计方法使系统在夏季运行时只产生轻微过热,无需额外投入资金进行系统的防过热设计。基于以上研究掌握了太阳能集热系统的过热特性,得到影响系统过热的关键因素并给出各因素对集热系统过热程度的依次影响关系,给系统设计提供相关理论依据,为以后的太阳能集热系统防过热研究打下了理论基础。