Das Ausdehnungsgefäß gehört zu den Sicherheitseinrichtungen einer Solarwärmeanlage.

Die Solarflüssigkeit (Wärmeträgerflüssigkeit ) dehnt sich durch Erwärmung aus. Diese Ausdehnung wird durch das Ausdehnungsgefäß ausgeglichen. Deswegen darf es zum Kollektor hin nicht schließbar sein.

Um auch bei Schäden und Stillstandszeiten der Solaranlage die nötige Sicherheit zu gewährleisten, muss das Ausdehnungsgefäß den vollständigen Flüssigkeitsinhalt des Solarkollektors  aufnehmen können, bei Vakuumröhrenkollektoren  zusätzlich den Inhalt der Vor- und Rücklaufleitungen. Wichtig ist die Glykolbeständigkeit der Membran. Glykol wird als Frostschutzmittel im Kollektor eingesetzt.

Ausdehnungsgefäße bestehen aus einem geschlossenen Behälter mit einem meist durch eine Membran abgetrennten "Stickstoffpolster".