寒冷地区用空气源热泵技术进展

低温环境下空气源热泵的应用分析低温环境下空气源热泵主要应用于制冷和供暖系统中。

它通过将低温环境中的热能吸收并转化为高温热能，提供制冷或供暖的效果。

由于低温环境下空气的热能较低，因此在低温环境下的空气源热泵系统需要更加高效的工作方式和设计。

采用高效的压缩机是提高低温环境下空气源热泵系统效能的重要因素。

在低温环境下，由于空气的热能较低，传统的压缩机往往效能不高。

采用高效的压缩机可以提高系统的COP（Coefficient of Performance，性能系数）值，提高能源利用率。

目前，一些新型的涡旋压缩机和双螺杆压缩机可以有效地应对低温环境下的工作条件，提高系统的能效。

采用先进的换热器设计可以提高低温环境下空气源热泵的工作效果。

换热器是空气源热泵中的核心组件之一，它对系统的能效起着至关重要的作用。

在低温环境下，空气源热泵需要从空气中吸收尽可能多的热能，而传统的换热器设计往往存在一定的热损失。

采用先进的换热器设计可以提高换热效果，减少热损失，提高系统的能效。

采用适当的制冷剂也是提高低温环境下空气源热泵系统效能的关键。

由于低温环境下空气的热能较低，因此制冷剂的选择尤为重要。

一些传统的制冷剂在低温环境下的性能较差，因此需要采用新型的低温工质来提高系统的性能。

如今，一些新型的制冷剂，如天然气、氨气等具有更好的低温性能和环境友好性，可以有效地提高低温环境下空气源热泵系统的效能。

低温环境下空气源热泵的应用具有很大的潜力。

通过采用高效的压缩机、先进的换热器设计和适当的制冷剂，可以提高系统的能效，减少能源消耗，实现节能环保的供暖和制冷效果。

目前低温环境下空气源热泵的技术还有待进一步提高和完善，需要在制造技术、设计理论、运行管理等方面进行深入研究和探索，以促进其在低温环境下的广泛应用。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用1. 引言1.1 光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用在北方寒冷地区，采暖需求量较大，传统的采暖方式存在能耗高、环境污染等问题，因此寻找一种节能环保的采暖方式显得尤为重要。

而光伏+空气源热泵系统的应用则成为了一种备受关注的解决方案。

光伏+空气源热泵系统在北方寒冷地区的应用具有诸多优势，包括节能环保、稳定性强、运行成本低等。

该系统还可以根据需求灵活调节运行模式，适应不同气候条件下的供暖需求。

通过合理的系统设计和运行管理，光伏+空气源热泵系统在北方寒冷地区能够实现更加高效的能源利用，为建筑采暖提供可持续的解决方案。

该系统在北方寒冷地区的应用前景十分广阔，有望成为未来采暖行业的发展方向。

2. 正文2.1 光伏和空气源热泵技术概述光伏和空气源热泵是两种独立的清洁能源技术，它们的结合应用在北方寒冷地区具有很大的潜力。

光伏技术是利用太阳能光辐射产生的光伏效应来转换成电能的技术，其优势在于可再生、零排放、资源丰富等特点。

而空气源热泵是一种利用低温空气中的热能来提供采暖、热水等服务的技术，具有节能、环保、稳定性好等特点。

光伏和空气源热泵技术的结合应用可以实现能源利用的最大化，提高能源利用效率。

在北方寒冷地区，光伏可以利用雪后的太阳光照射，产生电能；而空气源热泵则可以利用低温的空气来提供采暖服务，相互补充，使系统更加稳定可靠。

光伏和空气源热泵技术的搭配还可以减少对传统能源的依赖，降低温室气体的排放，对环境保护具有积极的意义。

光伏和空气源热泵技术的结合应用在北方寒冷地区具有较大的潜力和优势，可以为当地提供稳定、清洁的能源服务，推动地区绿色低碳发展。

2.2 光伏在北方寒冷地区的应用优势光伏在北方寒冷地区的应用具有诸多优势。

太阳能资源丰富，即使在冬季光照较短的情况下，也能够为光伏系统提供足够的能量。

光伏系统可以灵活布局在建筑物的屋顶或墙面上，充分利用建筑物的空间进行能量收集，同时还能起到遮阳保温的作用。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用
所谓光伏，就是利用太阳能来发电，将太阳能通过光伏电池板转换成电能。

光伏电池板通过较高的电压输出电流，将太阳能转换成直流电，再通过逆变器将直流电变成可供家庭使用的交流电。

在北方寒冷地区，尽管光照时间相对较短，但只要有阳光，就能够产生一定的电能。

通过光伏发电，可以降低家庭用电成本，同时也达到了节能减排的目的。

空气源热泵是一种新型的传统供暖方式，它利用空气中的低温热能，通过热泵的工作原理，将低温热能转化为高温热能，用于供暖和取暖。

在北方寒冷地区，采用空气源热泵供暖，相较于传统供暖方式，具有多种优势。

首先，空气源热泵不需要燃料，不会释放有害物质，环保节能。

其次，空气源热泵不受气候影响，可以在任何气温下使用，具有很高的适应性和可靠性。

最后，空气源热泵体积较小，安装方便，可以节省房屋内外的空间。

在北方寒冷地区，采用光伏+空气源热泵的方式进行供暖和取暖，可以有效地解决供暖难题，并且达到了节能减排的目的。

但是在实际使用过程中，还需要注意以下几点：
1. 光伏发电的效率受到环境因素的影响，需要根据当地的实际情况进行布局和安装。

2. 空气源热泵需要在冬季维护，及时清理灰尘和杂物，保证设备正常运行。

3. 空气源热泵需要接地，确保电器的安全。

4. 在光伏发电和空气源热泵运行时，将产生一些噪音和震动，需要注意降低噪音和减少震动。

总的来说，光伏+空气源热泵是一种环保节能的新型能源利用方式，在北方寒冷地区的应用前景十分广阔。

通过科学合理地布局和装配，可以为人们带来更加舒适和便利的生活方式。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用
光伏+空气源热泵是一种将光伏发电技术与空气源热泵技术相结合的新型能源利用系统。

在北方寒冷地区的应用中，光伏+空气源热泵具有以下几个方面的优势和应用价值。

光伏+空气源热泵系统具有绿色环保的特点。

光伏发电技术利用太阳能转化为电能，
不会产生任何污染物和温室气体排放，对环境友好。

而空气源热泵则利用空气中的热能进
行供暖和热水的制备，不需要燃料燃烧，不会产生废气和灰渣。

光伏+空气源热泵系统能
够减少能源消耗和环境污染，对于改善北方寒冷地区的能源结构和环境质量具有积极意
义。

光伏+空气源热泵系统具有高效节能的特点。

光伏发电技术可以将太阳能转化为电能，可为光伏+空气源热泵提供所需的电力能源，从而实现电能的自给自足。

而空气源热泵技
术则利用室外空气中的热能进行供暖和热水的制备，不需要额外消耗燃料，因此具有较高
的能源利用效率。

光伏+空气源热泵系统既可以满足家庭的电力需求，又可以提供舒适的
供暖和热水，节约能源成本，提高能源利用效率。

光伏+空气源热泵系统具有适应北方寒冷地区气候条件的能力。

光伏发电技术可以在
寒冷的环境中正常运行，而空气源热泵也可以在低温条件下稳定工作。

光伏+空气源热泵
系统能够同时满足供电、供暖和热水的需求，适应北方寒冷地区的能源需求。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用具有绿色环保、高效节能、可再生能源和适
应气候条件等优势。

未来，随着科技的进一步发展和系统的不断完善，光伏+空气源热泵
系统在北方寒冷地区的应用前景将更加广阔。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用随着全球气候变暖的影响日益显现，清洁能源的兴起成为人们关注的热点话题。

在北方寒冷地区，日照时间较短、气温较低，采用光伏发电和空气源热泵进行能源利用成为一种有效的方式。

本文将介绍光伏和空气源热泵在北方寒冷地区的应用，并分析其优势和挑战。

光伏发电是一种利用太阳能照射产生的光伏效应直接将太阳能转换成电能的技术。

在北方寒冷地区，由于日照时间短，光伏发电的效率受到一定的影响。

随着科技的不断进步，光伏电池的转换效率不断提高，使得在北方寒冷地区依然可以进行光伏发电。

光伏发电不会产生二氧化碳等有害气体，对环境无污染，并且具有可再生性，因此在北方寒冷地区具有较为广泛的应用前景。

空气源热泵是一种绿色环保、能源利用率高的供热系统，它可以将周围的冷气源通过压缩热泵技术升温，并用于采暖、热水等。

在北方寒冷地区，空气源热泵可以有效地利用环境中的低温热量进行供热，而且不需要消耗化石能源。

与传统的锅炉供暖相比，空气源热泵具有能源利用率高、环保、安全等优势，因此在北方寒冷地区有着广泛的推广应用前景。

光伏发电和空气源热泵的结合，可以形成一种能源互补的模式，实现能源的联合利用。

在北方寒冷地区，光伏发电可以为空气源热泵提供电力，而空气源热泵可以为光伏发电系统提供供暖和热水，形成一种互惠互利的能源闭环。

这种模式不仅可以降低能源利用成本，提高能源利用效率，还可以减少对化石能源的依赖，对环境具有较好的保护作用。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用也面临一些挑战。

首先是光伏发电效率的影响，日照时间短、气温低会影响光伏发电的效率，因此需要选择转换效率高的光伏电池，并合理安排光伏板的角度和方向，提高光伏发电系统的效率。

其次是空气源热泵的供热效果，在严寒地区，空气源热泵需要具备一定的制热能力，因此需选择适合寒冷地区气候的空气源热泵设备，并采取适当的保温措施，提高供热效果。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用具有较为广阔的前景。

空气源热泵采暖技术在寒冷地区的应用研究摘要：随着科技与时代的发展，当前国际社会经济发展趋势已然朝着低碳环保发展。

近年来，我国确立了3060双碳目标，对高效、清洁能源的需求与日俱增。

这也对我国现代化城市楼宇建设提出了更高的要求，尤其是在寒冷地区楼房供暖方面。

而空气源热泵采暖技术，这一种高效、清洁的新供暖方式开始逐渐进入了公众的视野。

关键词：空气源热泵；热源；采暖技术；寒冷地区随着热泵技术不断发展，空气源热泵采暖技术不仅可以提升建筑供暖系统的整体性能，还更加的环保与节能。

尤其是在寒冷地区空气源热泵采暖技术的建筑供暖成本将比新型中央集中供暖系统更高效、更具性价比。

一．我国背景介绍1.1能源现状改革开放以来，我国社会经济飞速发展，成为全球最大的能源消费国以及能源消耗国之一。

近年来，我国不断促进水电、风电等可再生清洁能源的开发建设与发展利用，成为了全球最大的能源生产国。

虽然，我国极力推动低碳能源替代高碳能源，可再生能源替代化石能源，但仍然大规模的使用煤炭等化石能源。

同时，在能源的高效利用方面仍然存在不足。

1.2寒冷地区供暖现状我国寒冷地区多采用集中供暖系统，能源主要为煤炭、天然气和电力等。

在整个供暖系统的热源结构中，煤炭仍然是最主要的供暖能源，燃煤锅炉是最普遍的采暖方式。

采用大规模的燃煤供暖，通过燃煤锅炉进行供暖，虽然成本相对较低，但增加碳排放对环境照成严重污染，而且燃煤锅炉对于能源利用效率非常低。

同时，采用天然气作为供暖能源的燃气锅炉，虽然相比于燃煤锅炉对环境的污染小以及能源利用率较高。

但天然气价格要远高于煤炭，这也导致燃气锅炉在供暖成本控制上不及燃煤锅炉，无法做到全国大规模应用。

而采用电力作为供暖能源的热泵，则成为了符合低碳环保、高效的最佳清洁采暖方式。

二．热泵热泵是一种可从土壤、空气和水中吸取热量，并将其传递给需加热对象进行热量交换的高效、环保、节能的采暖技术。

也可说是一种从低档热能向高档传递的提升装置。

空气源热泵地板采暖在寒冷地区的实践一、概述：以空气为热泵的热源在寒冷地区进行采暖是当前研究的热点[1][2]因为它较之以往的燃煤、燃油、直接用电等取暖方式，在环保、节能、安全使用，甚至经济等方面有突出的优点，其可推广性也超过了水源、地源热泵。

北京清华索兰环能技术研究所，创出了一条新思路，即在改进现有热泵低温性能的基础上，使之与低温水地板辐射采暖相结合，建立了京、津、青岛、武汉等20多个工程试点，经过两冬的详测，在保证室内18℃以上的舒适环境及无辅助热源的前提下，获得了节能50％以上的可喜结果。

2002年3月28日在北京通过了建设部科技司主持的专家鉴定，达到了“国内首创、国际先进水平”。

二、“索兰”空气热泵的低温性能及采暖设计要点：经过中国家用电器研究所检测所检测，“索兰”空气热泵有如下表的低温性能：表一“索兰’”空气源热泵的低温性能：根据表一，得出以下的设计原则1、空气热泵机组容量的选择：（用于地板采暖）机组容量（W）=当地建筑采暖设计负荷（W／m2）×用户采暖的建筑面积（m2）÷（1－β）×0.85－0.92、室外机最好安装在冬季主导风的背风面，应设遮雪蓬，机组如安装在平台上，则底面应抬高至少20cm，以免化霜结冻，机组吸风口距障碍物至少25cm，双机之间距离至少20cm。

3、地板下埋管的设计空气热泵作为热源时，供水温度或供回水平均温度应尽可能设计得低些，以使机组效率尽可能高，又由于工程实践证明本机组的供回水温差较少仅2－3℃，所以，选择地下埋管时可参照“低温热水地板辐射供暖应用技术规程”（ DBJ/T01-49-2000）附录 E-1至 E-3中平均水温35℃一栏，按照地板所需散热量选择间距，然后，将管道直径放大到Φ20/16成间距缩小一档即可。

三，工程实践的分析：在京、津地区建立了一些住宅用空气热泵地板采暖工程，即北京曙光花园甲11号楼405、海丰园1号楼402、天津银河公寓3号门、望京世安家园以及回龙观云趣园等住宅；现对其测试结果进行总结分析。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用光伏发电是利用太阳能光照转化为电能的过程，通过将太阳能转化成电流，再通过逆变器转换成市电供家庭使用。

在北方寒冷地区，由于日照时间较短，气温较低，光伏发电效率相对较低。

北方寒冷地区的冬天阳光较充足，太阳辐射强度相对较高，可以通过优化光伏板的安装角度和朝向，提高光伏发电效率。

光伏发电系统还可以通过将多个光伏板连接起来组成光伏阵列，有效提高系统的发电能力。

光伏发电系统可以将多余的电能存储在电池中，以便在夜间或阴天使用。

空气源热泵是一种利用室外空气中的热能进行加热、制冷和热水供应的能源系统。

它不像传统的燃煤、燃油或电锅炉那样需要燃料，而是通过循环系统从室外空气中吸收热能，并将其传递给室内的供暖系统。

在北方寒冷地区，虽然室外的空气温度较低，但空气中仍然含有一定的热能，空气源热泵能够通过压缩机和蒸发器等设备提取这些热能，并将其转化为供暖用的热量。

与传统的供暖方式相比，空气源热泵具有高效、环保的特点，能够显著降低能源消耗和碳排放。

将光伏发电和空气源热泵结合应用于北方寒冷地区的建筑中，可以有效地解决冬季供暖和热水供应的问题。

光伏发电系统通过太阳能转换成电能，可以为建筑提供清洁的电力，满足日常用电需求，同时将多余的电能储存起来。

空气源热泵系统利用光伏发电系统提供的电能，从室外空气中吸收热能进行供暖和热水供应。

这种组合应用不仅能够减少对传统能源的依赖，降低排放的二氧化碳和其他有害气体，还能够显著降低能源消耗和能源开支。

光伏+空气源热泵的应用在北方寒冷地区仍然面临一些挑战。

光伏发电在冬季光照时间较短、气温较低的情况下效率较低，需要通过优化设计和技术提升系统的发电能力。

空气源热泵在低温下效率也会有所下降，需要采取措施提高其性能。

还需要针对北方寒冷地区的天气特点，采取合理的建筑设计和热控制措施，以保证供暖和热水供应的质量和稳定性。

空气源热泵采暖技术在严寒地区选煤厂供暖的应用研究摘要：近年来有一些严寒地方应用了空气源热泵的采暖方式,这种方法在应用过程中即能环保,又可增强室内供暖系统的节水作用。

在严寒地方可以通过复叠循环、双压缩等的方法减小水压比,又或者可以通过电加热压气机与热水界面间的吸气管道,从而增加了蒸汽压力、蒸发温度等。

该报告通过对空气源热泵式采暖系统在中国北部严寒地区选煤厂使用现状的探讨,期望能使在中国北部严寒地区的选煤厂供暖效果有所提高。

关键词：空气源热泵；采暖技术；选煤厂；严寒地区前言：随着我国城镇化进程的加快，城镇建设用地规模急剧扩大，城镇建设用地的能源消耗也在不断上升，同时带来了日益严重的环境污染问题。

为了应对日益严峻的能源环保问题，寻找一种洁净、高效的采暖方法已迫在眉睫[1]。

空气源热泵采暖是一种清洁、高效、灵活的采暖形式，其发展前景十分广阔。

但在高寒地区，常规空气能热泵因其性能下降、热效率下降等问题，已不能正常使用。

为此，本文提出了几种新型的空气源热泵技术，但该技术在较冷的环境下的工作性能需要进一步研究。

一、研究现状中国很多寒冷地区冬季供暖多采用空气源热泵系统。

冬季来临，很多寒冷地区气温下降，空气源热泵制冷系统比容量增大。

空气源热泵系统在运行时，由于室外温度降低，空气源热泵系统的吸入量将逐渐减少，产生的热量将逐渐升高。

随着建筑外部温度的持续下降，空气源热泵机组在运行过程中，由于压缩机吸气压力的降低，压比的增大，使空气源热泵机组的运行压比偏离了最优值。

随着压缩比的增大，其输气能力、及输气系数均有所降低。

压气机工作过程中，压气机润滑油的粘度一般会降低。

造成这一现象的主要原因是由于压气机排气温度过高，严重影响了压气机的软化效果。

空气源热泵在运行时，如果压缩率过高，将会导致系统启动频繁、停机，从而影响热泵系统的推广应用。

随着国家对环境保护要求的提高，选煤厂的生产工艺和厂房设计也发生了相应的变化，目前多数选煤厂采用燃煤锅炉作为热源，对环境产生严重影响。

低温空气源热泵在严寒地区应用实验研究摘要：通过在气温较低的严寒地区进行低温空气热源泵使用实验，对极端天气内机组的工作状态进行了检验，得出在极端天气条件下，机组和系统的平均能效比可以超过1.5.根据供暖末期以及延长期产生的能耗折算来测算全供暖季，可以知道全采暖季对标准煤的消耗量可达到每平方米15~20千克，比集中供热的标煤消耗值低出很多，而且机器平均的COP值以及全供暖季系统可以超过2。

由此可见，在极寒地区使用低温空气源热泵有明显的节能效果。

关键字：低温空气源热泵；严寒地区；应用实验热泵是一项新兴的环保科技，并一直引起着全球各地的广泛关注，因为空气源热泵可以在高环境大气中获得更多的低品位能源，并且具备了使用简单，以及装置价格相对低廉的优点。

这也使得空气源热泵成为了许多热泵类型中，可以普遍应用的一类。

它曾经在气温相对寒冷的地方应用过多年，但是它的使用范围还是受许多原因的影响。

空气源热泵会为用户提供的热量会根据室外温度的降低不断增加。

当室外的温度低到一定程度时，就会影响空气源热泵的能效比，需要频繁进行除霜工作，其制造的热量就不能满足用户的需求。

总而言之，空气源热泵的使用解决了集中供暖系统难以按照设计要求铺设管道的困难，在一定程度上缓解了极寒地区人民使用供热所带来的经济压力。

本文探索了空气源热泵在极寒地区的应用实验效果，并根据实验数据进行了分析研究，希望能够为空气源热泵的后续设计和使用提供有益的经验和技术支持。

1实验条件1.1工程概况本次实验在我国吉林长春的某一高校实验楼开展。

该实验楼的主体框架是钢筋混凝土，是一种非节能型的建筑。

该实验楼一共有6层，每层的高度是4.2米，建筑的总高度是25.2米，建筑物的总面积是19，047平方米。

选定实验楼一层北向的三个房间作为本次实验的测试房，测试房的面积为550平方米。

1.2项目条件长春市的冬季采暖室外温度计算为-21.1℃，本次实验的测试时间选定11月1日到第2年3月28日。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用光伏+空气源热泵是一种结合了太阳能光伏发电和空气源热泵的能源利用系统。

在北方寒冷地区的应用中，光伏+空气源热泵具有很大的优势和潜力。

光伏是指利用光电效应将太阳能转换为电能的技术。

通过光伏发电系统，可以将太阳辐射能转化为电能，不仅提供了绿色、可再生的电力资源，还能减少对传统能源的依赖，降低能源消耗和环境污染。

在北方寒冷地区，阳光资源相对较少，但仍然存在一定的日照时间。

通过合理布置光伏发电设备，可以充分利用有限的阳光资源，为建筑物提供所需的电力。

空气源热泵是一种利用热力学原理将低温热能转换为高温热能的设备。

它采用空气作为热源，通过压缩制冷循环的原理将低温空气中的热能提取出来，经过压缩升温后供暖或供热水使用。

相比传统的暖气锅炉和电热器，空气源热泵具有高效节能、环保清洁、运行成本低等优点。

在北方寒冷地区，由于温度较低，人们需要进行供暖和供热水，传统的暖气锅炉通常需要使用燃料燃烧，既浪费资源，又产生了大量的污染物。

而空气源热泵可以直接利用空气中的热能，不需要燃烧，不产生污染，并且具有较高的效能。

将光伏和空气源热泵相结合的光伏+空气源热泵系统，可以实现电力、供暖和供热水的全面利用。

光伏发电系统可以提供建筑物所需的电力，空气源热泵则可以利用太阳辐射能和空气中的热能，为建筑物提供供暖和供热水。

这种系统的优势在北方寒冷地区尤为明显。

由于太阳辐射量较低，光伏发电系统产生的电力相对较少，但仍可满足建筑物的基本用电需求。

而空气源热泵则可以利用空气中的热能，为建筑物提供舒适的供暖和供热水，降低了对传统能源的依赖，减少了能源消耗和环境污染。

光伏+空气源热泵系统在北方寒冷地区的应用也面临一些挑战。

太阳辐射量较低，光伏发电系统的发电量有限，需要进行合理规划和配置设备以提高效能。

在极端寒冷的冬季，空气中的热能也比较有限，可能无法满足建筑物的供暖需求，需要额外的辅助供暖设备。

光伏和空气源热泵系统的安装和运行成本较高，需要商业化运作和政府支持。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用光伏和空气源热泵是两种具有环保和节能特点的能源技术，在北方寒冷地区的应用具有一定的优势和挑战。

本文将从能源利用效率、系统适应性和经济性三个方面分析光伏和空气源热泵在北方寒冷地区的应用情况。

光伏和空气源热泵在能源利用效率方面具有一定的优势。

光伏利用太阳辐射直接将太阳能转化为电能，不受地域和季节的限制，可以在北方寒冷地区也能正常工作。

在北方地区冬季的光照较低，光伏系统的发电效率也会相应减低。

由于光伏发电系统没有机械运动部件，没有动态损耗和机械磨损，相较于传统燃煤发电等其他能源技术，光伏系统的能源利用效率较高，且没有排放污染物。

空气源热泵是一种利用空气中的低品质热能进行供热和制冷的系统，其能源利用效率受到室外温度的影响。

在北方寒冷地区的冬季，室外温度较低，空气源热泵需要通过增加耗能设备如电加热器来提供足够的室内供热温度，从而降低了系统的能源利用效率。

由于空气源热泵可以通过逆转过程进行供冷，冬季的废热还可以用于供暖，进一步提高系统的能源利用效率。

光伏和空气源热泵在系统适应性方面存在一些挑战。

由于北方寒冷地区冬季的光照较低，光伏系统的发电量较低，需要大面积安装太阳能电池板才能满足供电需求。

对于空气源热泵系统来说，室外环境温度的下降也会导致系统的供热能力下降，需要增加设备容量以保证供热效果。

由于北方寒冷地区气候条件严酷，光伏和空气源热泵系统的设备需要考虑防冻和保温措施，以确保系统正常运行和设备寿命。

光伏和空气源热泵在经济性方面具有一定的竞争力。

光伏系统的设备成本较高，但由于太阳能资源免费且可再生，并且光伏系统没有燃料成本和运维成本，长期来看具有较好的经济性。

空气源热泵系统的设备成本也相对较高，但由于节约了大量的燃料消耗，投资回收期一般较短，对于长期使用的建筑物来说具有一定的经济优势。

光伏和空气源热泵在北方寒冷地区的应用具有一定的优势和挑战。

在能源利用效率方面，光伏具有较高的能源利用效率，空气源热泵则受到室外温度的影响；在系统适应性方面，光伏需要考虑光照条件，空气源热泵需要增加设备容量；在经济性方面，光伏和空气源热泵都具有一定的竞争力。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用光伏+空气源热泵是一种在北方寒冷地区应用的新型可再生能源技术组合。

光伏即光电发电，是利用太阳能将太阳光直接转化为电能的技术。

空气源热泵则是通过从大气中吸收热量，然后通过压缩机提高温度，最后将热量释放到室内。

这两种技术的结合，可以有效利用太阳能和空气中的热量，提供清洁、可持续的能源供应。

在北方寒冷地区，光伏+空气源热泵的应用有着明显的优势。

光伏发电可以充分利用冬季的阳光资源，根据北方地区的日照时间和日照强度，可以提供稳定的电力供应。

空气源热泵可以从大气中吸收热量，即使在低温下也能正常运行，可以提供稳定的供暖和热水。

将光伏和空气源热泵结合在一起使用，不仅可以满足冬季的用电需求，还可以解决供暖和热水的问题，实现全年的可持续能源供应。

在实际应用中，光伏+空气源热泵的安装和运行是非常简便的。

光伏板可以安装在房屋屋顶上，也可以通过立柱和支架固定在地面上。

安装完成后，只需要注意定期清洗光伏板的表面，保持其良好的发电效果。

空气源热泵则可以安装在室外或室内，根据实际需要和条件选择合适的位置。

由于空气源热泵不需要额外的燃料，只需通过电力驱动，所以运行成本较低。

空气源热泵的维护保养也较为简单，只需定期清洗空气过滤器和检查系统的工作状态即可。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用可以有效解决能源供应的问题，同时还可以带来许多其他的好处。

光伏+空气源热泵是一种清洁的能源解决方案，可以减少对传统燃煤能源的依赖，减少大气污染和温室气体的排放。

由于光伏+空气源热泵的运行成本较低，可以有效降低居民的能源支出。

光伏+空气源热泵还可以提供稳定的能源供应，不受燃料价格和供应的影响，提高能源的安全性。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用还面临一些挑战。

北方地区冬季的日照时间较短，太阳能的利用效率相对较低。

北方地区冬季的气温较低，会影响空气源热泵的热量吸收和传递效果。

光伏+空气源热泵的初期投资较高，需要考虑经济成本的问题。

光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用光伏+空气源热泵是一种在北方寒冷地区应用的新型能源解决方案，该方案结合了光伏发电和空气源热泵供热技术，能够有效地解决北方寒冷地区冬季供暖需求的问题。

光伏发电是通过太阳能电池板将太阳能转换为电能的过程，其中的光伏组件可以将阳光直接转化为直流电能，然后通过逆变器将直流电能转化为交流电能。

光伏发电具有清洁、无噪音、可再生等优点，且具有较长的使用寿命和维护成本低的特点，在北方寒冷地区应用光伏发电可以有效地减少对传统能源的依赖，降低能源消耗和环境污染。

而空气源热泵是一种利用空气源来进行供热的技术，它通过从环境中吸收热量，然后通过压缩工作介质将热量提升，并将热量传递给热水或室内空气，以实现供热的目的。

空气源热泵具有高效、独立性强、环保等优点，在北方寒冷地区应用空气源热泵可以有效地解决供热需求，节约能源，降低运行成本。

在北方寒冷地区的应用中，光伏+空气源热泵可以互补发挥各自的优势，实现能源的充分利用和高效供暖。

具体运行过程如下：光伏组件捕捉到阳光，将阳光转化为电能。

这部分电能可以供给住户使用，也可以用于驱动空气源热泵运转。

空气源热泵吸收室外的空气热量，然后经过压缩工作介质进行加热，将热量传递给室内的热水或空气。

供暖系统将热水或热空气输送到室内，实现供暖效果。

空气源热泵还可以利用夜间的剩余热量进行储热，以便白天供热。

这样就实现了环境热能的有效利用和连续供暖。

1. 光伏+空气源热泵可以实现清洁环保的供热方式，减少对传统能源的依赖，降低能源消耗和环境污染。

2. 光伏发电和空气源热泵相互补充，可以实现能源的高效利用，提高能源利用效率，节约能源成本。

3. 光伏发电具有较长的使用寿命和维护成本低的特点，可以为主人提供较长时间的供电和供热服务。

5. 光伏+空气源热泵的运行成本相对较低，且具有较高的系统稳定性和可靠性，可以长期稳定供暖。

严寒地区太阳能与空气源热泵联合供热系统研究摘要：太阳能与空气源热泵联合供热系统的应用，弥补了单一热源供暖的缺陷，充分利用了可再生能源为建筑供暖，能够解决严寒地区供暖问题，并且可以减少污染物的排放，有利于我国尽快实现“双碳”目标。

本文首先对太阳能光热技术和空气源热泵技术进行了简述，分析了太阳能与空气源热泵复合建筑供能系统的各种形式，有利于以后太阳能—空气源热泵供暖技术的进一步发展。

关键词:严寒地区，太阳能，空气源热泵，供热系统1背景介绍1.1太阳能利用太阳能无处不在，拥有范围广阔、安全无污染、清洁高效，来源丰富，取之不尽用之不竭的特点优势。

因为太阳光可转变成许多其他类型的能源，近年来中国在可再生能源发展的进程中，太阳光领域发展很快。

全国面积大于百分之九十六的地方都有固定且可开发利用的太阳能资源，太阳光资源最充足的地方则大部分集中在中国西部区域，其年照射量最大的区域是撒哈拉沙漠地带，其次为中国西藏的部分区域，其日平均太阳光辐射量则高达6.4kW·h/m2。

由此可见，我国拥有较为丰富的太阳能资源[1]。

据统计，目前我国的建筑能耗已经占到了社会总能耗的40％以上[2]，对国家电网系统带来了极大的负荷压力。

近年来随着世界各国对新能源的大力发展，对太阳能技术的挖掘与研究也发展迅速，除了大量采用可再生能源，中国建筑脱碳工程的另一个重要步骤，就是积极推广供暖、通风和空调等的清洁技术。

从这个意义上说，热泵被认为是最有前途的技术，可以从住宅建筑的可再生能源中提供空间供暖、空间制冷和家用热水，在未来的脱碳中发挥主要作用[3~4]。

1.2空气源热泵空气源热泵系统主要承担用户侧所需的热负荷或冷负荷。

用户末端系统主要将热泵系统所产生的热量或冷量散入到室内，满足室内的热舒适，同时空气源热泵设备在过渡期间还能够自行选择启动频率和运行方式，既能达到使用经济效益又能达到对机体的舒适性，还可以满足建筑供暖又可以满足生活热水的需求。

一、前言北京市清洁空气行动已经进行到第三个年头，各种煤改电替代方案在各郊区县有了诸多的试点，其中多以电阻式电加热器尤以蓄热式电暖气为主。

这类产品的好处是可以部分利用夜间谷电蓄热，白天缓慢释放，但是最大的问题是用电负荷大，各区县试点村改造后户均供电负荷最小9k W，最大达到18k W，电网改造费用高，根据2014年北京市建筑节能与环境工程协会对顺义县某地区上述的煤改电采暖投资的调查，仅电增容费相当于每户安装空气源热泵的投资费用，并且，这种方式虽然使电厂发电负荷有所平衡，效率有所提高，但毕竟直接用电量加大，能源耗费与有害气体排放都有所增加。

由笔者及所在单位在全国率先发明和大面积应用的空气源热泵低温地板供暖系统具有用电负荷低、节能效果明显等突出优点，在2002年得到建设部组织的专家组鉴定，并已逐步得到专家学者和社会各界认可。

但是，农村现有住宅散热器供暖系统改为地面辐射供暖大面积推广难度较大。

因此，利用农村住宅现有散热器末端，将热源由燃煤锅炉改为空气源热泵，组成“空气源热泵散热器”供暖系统势在必行，如能达到理论计算和实验室模拟测试的效果，对解决当前农村煤改电存在的问题具有十分重要的意义。

但是散热器供暖对于水温的要求比水地暖高，加之延庆地区气候寒冷、温差大，所以本试验技术难度较高，风险性更大。

在理论计算、室内模拟和应用实践的基础上，选择了延庆县有典型意义的一户农宅作为试点，利用其现有散热器末端设备不加任何改造并在电力不增容的条件下进行试验，跟踪测试整个冬季的各房间温度，各时间段用电量，目的在于通过实测数据探讨该系统在农村地区煤改电推广应用的可行性。

空气源热泵散热器系统在寒冷低温地区的应用研究为适应低温寒冷气候区———延庆既有燃煤炉暖气系统采暖的改造，本文以预测水温法及新型除霜技术对空气源热泵散热器系统供暖进行了典型住宅示范工程，经2014~2015年冬季测试结果分析，获得了良好的效果，受到用户好评。

延庆民主村二区104号用户热泵机组二、采暖负荷计算、热泵机组选择及设计供回水温度的确定试点用户位于延庆县民主村二区104号，供暖面积105平方米，原入户配电为220V ，20A ，即：包括其他生活用电设备最大允许负载4400W。