Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji secara eksperimental perpindahan kalor pada tangki Pemanas Air Tenaga Surya (PATS) menggunakan kapsul pipa-banyak (multitubes) yang berisi phase change material (PCM). Disamping sebagai heat transfer fluid (HTF), air digunakan sebagai material thermal energy storage (TES) bersama paraffin wax di dalam tangki PATS. Paraffin wax diisikan ke dalam kapsul-kapsul berbentuk silinder dan disusun secara segaris (inline) di dalam tangki. Tangki PATS dihubungkan dengan kolektor matahari yang menjadi sumber kalor. Pengujian charging dilakukan pada sistem PATS untuk mengetahui proses pemanasan yang terjadi pada HTF dan PCM. Temperatur air dalam tangki dan temperatur PCM dalam kapsul direkam selama pemanasan. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa sepanjang proses pemanasan tidak terjadi perbedaan temperatur yang signifikan antara HTF dan PCM. Rata-rata kecepatan pemanasan selama pengujian untuk HTF dan PCM masing-masing adalah 0,109 ºC/menit dan 0,108 ºC/menit. Pengamatan juga memberi hasil bahwa temperatur rata-rata kapsul yang berada di bagian bawah tangki lebih rendah daripada temperatur rata-rata HTF dengan selisih rata-rata 2,57ºC selama tiga hari pengujian. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa proses perpindahan kalor dari air panas kolektor ke HTF dan dari HTF ke PCM berlangsung efektif. Penyimpanan kalor pada kapsul yang terpasang di bagian bawah tangki PATS kurang optimal.