Das Ausdehnungsgefäß, ein geschlossener Behälter mit einem meist durch eine Membran abgetrennten Stickstoffpolster, gehört zu den Sicherheitseinrichtungen einer Solarthermieanlage. Es nimmt die beim Aufheizen auftretende Ausdehnung des Volumens der Solarflüssigkeit auf und darf zum Kollektor hin nicht schließbar sein. Um auch bei Schäden und Stillstandszeiten der Solaranlage Sicherheit zu gewährleisten, muss das Ausdehnungsgefäß den vollständigen Flüssigkeitsinhalt des Kollektors aufnehmen können, bei Vakuumröhrenkollektoren zusätzlich den Inhalt der Vor- und Rücklaufleitungen. Wichtig ist die Glykolbeständigkeit der Membran. Glykol wird als Frostschutz im Kollektor eingesetzt.