目前,关于集中太阳能热水系统的研究较多,但都是以单元划分(即有几个单元就有几个集中太阳能热水系统),且多是热水存贮水箱设在建筑顶端的直接式系统；而将多个单元结合成一套一体式间接式集中太阳能热水体统的相关设计、研究较少。本研究旨在建立相关研究模型对上述一体式系统进行研究。首先,研究和分析了集中太阳能热水系统的背景、意义,以及该系统在西安地区的适用性；其次,结合西安地区特点分别从系统分类、组成和布局三个方面进行研究和分析；最后,建立一体式太阳能热水系统研究模型,分别从集热环节和供热环节两个方面展开研究分析,探求系统优化设计方法。集热环节,主要采用理论计算和TRNSYS软件模拟两种方法,对集中太阳热水系统集热面积计算中一些影响参数(如冷水计算温度、入住率、太阳能保证率等)的取值进行研究分析,探究如何实现集热面积最优；供热环节,主要运用理论分析和编程计算等方法对管网进行研究分析,优化供回、水管路管径,精确计算管路压降,再以热回水管路压降线为控制线,调整主干管上接出的各支干管节点后压力,最终实现管网优化,从而确保供热管网的正常运行。研究表明：参数优化后计算出的集中太阳能集热面积更为合理；引进入住率概念后,一体式系统比单元式系统运行更稳定；全年使用系统的冷水计算温度按年度平均环境温度取值更合理；入住率概念的引入和冷水计算温度的优化提高了系统的太阳能保证率；采用编程计算的管网优化方法很好的解决了供热管网循环流量计算反复且繁琐的问题,提高了计算精度,解决了供热循环管路不畅的问题。