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由于我國(guó)太陽能資源十分豐富，年日照時(shí)間2500小時(shí)的地區(qū)占國(guó)土面積的2/3以上，有的地區(qū)高達(dá)3000小時(shí)，開發(fā)利用太陽能潛力巨大。在能源危機(jī)和環(huán)境污染雙重壓力下，太陽能逐漸成為可再生能源中最引人注目、研究開發(fā)最多、應(yīng)用最為廣泛的清潔能源，在太陽能技術(shù)的研究利用中，太陽能熱水系統(tǒng)是太陽能利用中最成熟、最具經(jīng)濟(jì)性的利用方式，也是目前經(jīng)濟(jì)上最具有競(jìng)爭(zhēng)力的綠色能源技術(shù)。隨著能源緊缺日益擴(kuò)大，人們的節(jié)能意識(shí)逐漸增強(qiáng)。近幾年國(guó)家和地方政府紛紛出臺(tái)相應(yīng)的政策法規(guī)，鼓勵(lì)或規(guī)定在建筑中優(yōu)先使用太陽能熱水系統(tǒng)。而空氣源熱泵技術(shù)也是一種很好的節(jié)能型供熱技術(shù)，是利用少量高品位的電能作為驅(qū)動(dòng)能源，從低溫?zé)嵩纯諝庵懈咝〉推肺粺崮埽⑵鋫鬏斀o高溫?zé)嵩�，以達(dá)到加熱的目的。隨著人們對(duì)獲取生活熱水的要求日趨提高，具有間斷性特點(diǎn)的太陽能難以滿足全天候供熱。
所謂熱泵，就是靠電能驅(qū)動(dòng)，迫使熱量從低位熱源流向高位熱源的裝置。也就是說，熱泵可以把不能直接利用的低品位熱能(空氣、土壤、井水、河水、太陽能、工業(yè)廢水等)轉(zhuǎn)換為可以利用的高位能，從而達(dá)到節(jié)約部分高位能(煤、石油、燃?xì)�、電能�?的目的。在礦物能源逐漸短缺、環(huán)境問題日益嚴(yán)重的當(dāng)今世界，利用低位能的熱泵技術(shù)已引起人們的關(guān)注和重視。
熱泵技術(shù)是基于逆卡諾循環(huán)原理實(shí)現(xiàn)的,熱泵熱水機(jī)組工作時(shí)，蒸發(fā)器吸收環(huán)境熱能，壓縮機(jī)吸入常溫低壓介質(zhì)氣體，經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮成為高溫高壓氣體并輸送進(jìn)入冷凝器，高溫高壓的氣體在冷凝器中釋放熱量來制取熱水，并冷凝成低溫高壓的液體。后經(jīng)膨脹閥節(jié)流變成低溫低壓液體進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)，低溫低壓液體在蒸發(fā)器中從外界環(huán)境吸收熱量后蒸發(fā)，變成低溫低壓的氣體。蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體再次被吸入壓縮機(jī)，開始又一輪同樣的工作過程。這樣的循環(huán)過程連續(xù)不斷，周而復(fù)始，從而達(dá)到不斷制熱的目的。
現(xiàn)階段已經(jīng)實(shí)現(xiàn)太陽能與空氣源熱泵兩者相結(jié)合的技術(shù)，太陽能熱泵一般是指利用太陽能作為蒸發(fā)器熱源的熱泵系統(tǒng)，它把熱泵技術(shù)和太陽能熱利用技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來，可同時(shí)提高太陽能集熱器效率和熱泵系統(tǒng)性能。
太陽能熱泵技術(shù)是原有的熱泵技術(shù)與太陽能光熱、光伏技術(shù)的有機(jī)融合，能通過熱泵的形式，提高能效的利用，而且通過太陽能作為輔助熱源可以有效地避免空氣源熱泵等在室外空氣溫度過低時(shí)引起的供熱能力和性能系數(shù)降低的問題，提高了熱泵對(duì)使用環(huán)境的適應(yīng)性。
常規(guī)太陽能熱水系統(tǒng)易受氣候的影響，在陰雨天或春秋季，太陽輻射能熱量較少，較難滿足熱水量的需求，不能全天候使用，也影響了太陽能熱水系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。空氣源熱泵作為節(jié)能設(shè)備具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它可以節(jié)省高品位電能，降低化石類能源的消耗，減少環(huán)境污染�？諝庠礋岜檬且钥諝鉃闊嵩�，通過輸入少量的高品位能源(電能)來實(shí)現(xiàn)低品位熱能向高品位熱能轉(zhuǎn)移的熱泵系統(tǒng)，空氣源熱泵僅消耗少量的電能可以將數(shù)倍低溫?zé)崮芡ㄟ^壓縮機(jī)的壓縮變?yōu)楦邷責(zé)崮�。因此將熱泵技術(shù)與太陽能熱水系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來可彌補(bǔ)陰雨天太陽能的不足。太陽能熱水系統(tǒng)與熱泵互補(bǔ)系統(tǒng)結(jié)合了太陽能的清潔性、可再生性和空氣源熱泵的節(jié)能性，是一種節(jié)能、無污染的高效能源利用系統(tǒng)。
太陽能與熱泵的結(jié)合有兩種工作模式：一是以太陽能加熱為主，以空氣能熱泵加熱為輔，但是前提是建筑允許放置太陽能集熱板，有足夠的安裝面積;二是以空氣能熱泵加熱為主，太陽能加熱為輔，此種模式是為了使空氣能熱泵在低溫環(huán)境下還能高效、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，用太陽能作為其輔助熱源或直接加熱熱水箱內(nèi)的水或提供預(yù)熱。
太陽能與熱泵互補(bǔ)熱利用技術(shù)將在太陽能利用中占有重要地位，有著廣闊的發(fā)展前景。我國(guó)正在進(jìn)行城市化進(jìn)程，綠色環(huán)保的理念越來越深入人心，其節(jié)能減排的意義將是不可估量的，太陽能與空氣源熱泵互補(bǔ)利用技術(shù)必將有廣闊的市場(chǎng)前景。