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浅谈空气能热泵热水器的优势及发展前景

摘要：近几年来，空气能热泵热水器因其明显的节能性和安

全性，受到了广大消费者的关注，显示出巨大的市场前景。简要介

绍国内空气能热泵热水器的发展背景、运行的基本原理以及与传统

三大热水器比较其优势所在，并概括说明其国内的市场状况，指出

该产品目前亟待解决的问题及发展前景。

关键词：空气能；热泵；热水器；优势

节能与环保，是人类永恒的主题。当今社会，能源危机及环境

污染已经成为威胁人类生存的主要问题，如何解决这一问题，已经

成为全人类的课题。在这样的背景下，以节能和环保为主要特征的

空气能热泵热水器应运而生。空气能热泵是当今世界上最先进的能

源利用产品之一。以空气为低温热源，以电能为动力从空气中吸取

热量来加热生活用水，热水通过循环系统直接供给用户作为热水供

应，目前在学校宿舍、酒店、洗浴中心等场所有着较为广泛的应用。

一、运行原理

1.热泵简介：“热泵”是一种能从自然界的空气、水或土壤中获

取低品位热能，经过电力做功，输出可被人们所用的高品位热能的

设备，热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。

2.基本组成：空气能热水器，又称空气能热泵热水器，空气源

热水器等，一般由类似空调室外机的热泵主机、大容量承压保温水

箱、水泵以及相应管道阀门等组成，规格从0.7kw到100kw不

等。

3.工作原理：空气能热泵热水器的工作原理是采用空调的制冷

原理让制冷剂工质不断完成“蒸发→压缩→冷凝→节流→再蒸发”

的循环过程，通过蒸发器从空气中吸收热量，即空气能（低品位热

能）（-5℃～43℃），通过冷凝器将系统吸收的热量和消耗的电

能传递到所需要加热的水中，制取热水（60℃，最高达65℃），

通过热水供应管路输送给用户，满足热水供应需求。

4.能耗计算：突破传统能量转换理论，实现高能效。热泵在工

作时，工质能在蒸发器中吸收环境介质贮存的能量q1；而启动系统

需要消耗能量，即压缩机耗电q2；工质在冷凝器中释放到冷却介质

的热量q3，即q3=q1+q2。在标准工况下：q2=3.6q1，即消耗1份

电能，可得到4.6份的热量。

二、与传统三大热水器的比较，优势明显

传统热水器以燃气、电和太阳能为主，燃气热水器安全性较差，

易造成燃气中毒事件；电热水器耗电量较大；太阳能热水器的特点

决定了其在阴雨天时热水量不够，需要电辅助加热来满足，另外在

安装时受场地限制影响很大。而与以上热水器不同，空气能热泵热

水器是通过压缩机排出的高温高压制冷剂气体通过盘管与水进行

热量交换，从而加热水罐中的水，电主要用于驱动压缩机，水电完

全分离，不存在漏电隐患，安装方法类似于家用空调器的安装，受

场地限制影响不大。

空气能热泵热水器的节能优势明显，以把120l水从15℃加

热到55℃为例，我们对几种热水器的经济性做了比较，如下表所

示：

1.空气能热泵热水器的效率采用标准工况环境温度20℃，水

温15℃计算；

2.太阳能热水器以带电辅助加热为对比对象，全年阴天按120

天计算，热效率为（365/120）×90％=273.75％；

3.表中所列相关数据来源于网络，所列价格仅供参考。

三、市场动态

热泵热水器行业发展快速，前景广阔，企业数量也在不断增加。

据不完全统计，目前国内生产热泵热水器产业链上的厂家数量在

2450家左右，空气能热泵热水器生产企业有700多家。据品牌网研

究机构调查监测，2011年我国空气能热水器产业顺利突破35亿，

增长45.83%，低于2010年60.15%的增长速度，其中工程机市场超

过20亿，占57.14%；家用机突破15亿，占42.85%，其中家用机

平均单台价格为4350元，明显高于电、燃气、太阳能热水器单台

价格，离用户可接受的价格范围还有差距（2500元～3500元），全

年家用机零售突破35万台，占全年热水器总销量的1.25%，离全民

普及差距还非常大，但发展速度和发展潜力巨大。

四、亟待解决的问题

国内空气能热泵热水器的市场前景非常乐观，政府相关政策也

有所支持，但是我们还是应该注意，毕竟处于发展初期，尤其是在

市场开发、技术研发和行业标准等方面还存在相当多的问题。如行

业成长时间短，整体认知度较低；行业整体规模小，缺乏领军品牌；

与太阳能相比，政策扶持力度不够，价格太高；行业技术水平仍需

进一步提高，等等。这些问题都是今后空气能热泵热水器在全国范

围推广所要面临和解决的问题。

随着《新能源法》的出台、国家政策的倾斜以及整个社会节能

降耗的外部大环境的影响，第四代热水器——空气能热水器产业迎

来了新的发展机遇。在以环保、节能、健康、安全为