L'isolation thermique est conçue pour limiter les pertes de chaleur vers l'environnement à travers les parois arrière et latérales du capteur. Outre une faible conductivité thermique, il doit être non absorbant, résistant aux températures élevées et haute résistance mécanique, vous pouvez donc renoncer à la construction de murs rigides au fond du collecteur.
Actuellement, la mousse de polyuréthane rigide et le polystyrène expansé sont le plus souvent utilisés.
Les cadres collecteurs sont une structure de rigidification, qui relie en permanence tous les éléments du collecteur et permet d'assembler les collecteurs sous forme de modules dans de grands champs étanches.
Les cadres en profilés d'aluminium sont le plus souvent utilisés; il y a aussi des cadres en acier galvanisé, en bois et plastique.
Le milieu de travail dans les capteurs plats est l'eau ou 50% solutions d'eau éthylique glycol, ou propylène glycol. Des liquides à point d'écoulement réduit sont également utilisés, conçu pour refroidir les moteurs de voiture.
Des liquides à bas point d'ébullition sont utilisés dans certains modes de réalisation, montant 30 — 60°C. Les capteurs avec un tel fluide de travail nécessitent un échangeur de chaleur spécial dans chaque capteur, dans lequel le liquide bouillant dégage de la chaleur pour l'eau qui s'écoule. Pour réduire les pertes de chaleur dans l'environnement, causé par les mouvements d'air convectifs à l'intérieur du collecteur, dans certains types de capteurs plats, un vide est créé entre l'absorbeur et le matériau de revêtement. Ainsi, des gains d'efficacité du collecteur allant jusqu'à 80%, mais la technologie de production est beaucoup plus compliquée ici, et donc plus cher.
Dans la littérature professionnelle, ainsi que dans les prospectus de diverses sociétés, le concept d'efficacité est utilisé pour définir les propriétés fonctionnelles du collecteur. L'efficacité est le rapport de l'énergie utile (a reçu) du capteur à travers le fluide de travail jusqu'à l'intensité totale du rayonnement solaire atteignant la surface du capteur.
Les collecteurs sous vide avec un absorbeur recouvert de peintures sélectives et focalisantes sont les plus efficaces, suivant le mouvement du soleil.