في هذا النوع من سخانات المياه بالطاقة الشمسية ، لا يتم استخدام مضخة ويتم تدوير المياه بالكامل باستخدام ضوء الشمس. يتم تسخين السائل في سخان الماء هذا عن طريق امتصاص الطاقة الحرارية بواسطة لوحات ماصة جامع (کلکتور)(collector) . بسبب اختلاف درجات الحرارة ، تتغير الكثافة بين بداية ونهاية المصعد وتسبب خاصية الثيرموسيفون في الناهض ، مما يؤدي إلى انتقال السائل الساخن إلى مصدر التخزين. إذا كان النظام مباشرًا ، فإن السائل المسخن هو الماء الذي سيتم استخدامه ، وإذا كان نظامًا غير مباشر (خزان مزدوج الجدران) ، يتم تسخين السائل الساخن ، وهو محلول قابل للذوبان في الماء ومضاد للتجمد ، في الخارج جدار الخزان ثم يعود إلى جامع (کلکتور).
في سخانات المياه الشمسية سان شاین يتم استخدام اصل ثيرموسيفون . بهذه الطريقة ، يتم وضع خزان مياه مزدوج الجدار أعلى کلکتور الشمسي ، ويتم تشكيل دائرة مغلقة بين الجدار الثاني لهذا الخزان والأنابيب والأنابيب الداخلية کلکتور الشمسي. عندما تشرق الشمس على سطح کلکتور الشمسي ، يسخن السائل الموجود بداخله ويؤدي التدفق الطبيعي للسائل بين کلکتور والخزان إلى تسخين الماء داخل الخزان الرئيسي. تستمر الحركة الحرارية ثيرموسيفون ما دامت الطاقة الشمسية متوفرة وتتوقف عند غروب الشمس. في منتجات شرکة سان شاین ، يتم تركيب نظام طاقة طارئ لحالات الطوارئ ، والذي يحتوي على عنصر كهربائي ويسمح بتعديل درجة الحرارة. مع هذا المنتج ، سيتم توفير 60٪ على الأقل من كمية الطاقة المطلوبة لتسخين المياه سنويًا من الطاقة الشمسية مجانًا ونظيفة.