“智联冷暖 共享未来”2025年第36届中国制冷展技术报告(第七期)

智联冷暖 共享未来

2025年第36届中国制冷展，技术总结报告(第七期）

供热、热水设备与系统

本节作者「哈尔滨工业大学 姜益强教授、董建锴教授、郑文科副教授、博士生关司航、博士生姜野」

总体技术特点

在节能降碳和智能互联的大背景下，供热、热水系统与设备领域发展势头强劲，产品愈发多元化。

超低环温空气源热泵机组不断突破运行极限，部分产品在-40℃及以下极限条件下也可保证系统的正常运行，采用了新型环保制冷剂，在保障系统性能的同时对臭氧层无损害，噪声控制水平逐步提高。

工业用高温热泵热水机组和高温热泵蒸气机组技术蓬勃发展。高温热泵蒸汽机组可以产生120℃以上的高温蒸汽，部分产品可以产生150℃以上的高温蒸汽。

能源综合利用水平不断进步，光伏、地热能、空气热能、储能等与暖通系统结合，降低碳排放的同时节约用户成本；同时实现冷、热、热水、电等的多联供，响应多种情景下的用户需求。

末端环境保障更加高效稳定，热风幕、地毯式制热等末端使得室内环境更环保舒适。

特色产品

本次展会展出供热与热水设备与系统方面特色技术产品，主要包括超低环温空气源热泵机组、工业用高温热泵热水（蒸汽）机组、多能互补式多联供系统、家用热水制备系统、全热回收热泵机组等。

超低环温空气源热泵机组

在我国北方供暖地区中存在集中供热系统无法覆盖的角落需要依靠灵活的空气源热泵等分散式采暖设备。严寒及寒冷地区低环境温度给空气源热泵的正常运行带来了挑战。本次展会中，海尔、爱科德、鑫磊、天加等企业均推出了超低环温空气源热泵机组，运行极限不断突破，在-35℃环境及更恶劣条件下可以实现机组的正常运行。

如图6-1(a)，在本次展会中海尔大压比超低温热泵机组针对严寒地区的气候特征与用户习惯，实现了高水温(-40°C工况65°C出水)、强制热(-30°C制热量不衰减)、高能效(HSPF+13%)、低成本(单位制热量成本-48%)、高可靠(全工况排温<95°C)等优势，为严寒地区提供清洁、舒适、经济的供暖机组产品。

图6-1(b)为黑龙江爱科德科技有限公司推出的爱柯CO2空气源热泵机组，低温部分制冷剂为R744，高温部分为R134a。最低运行温度为-47℃，依靠CO2工质的特性，该机组能够在-45℃的超低环温下制得70℃热水，在-12℃环温下COP大于2.9，在-40℃条件下COP也可达到1.9。图6-1(c)为鑫磊推出的超低温热泵空调变频机组，使用R32制冷剂，采用闪蒸补气增焓系统能够在-35 ~ 60℃的环境温度下制热。图6-1(d)为太阳雨推出的超低环温空气源热泵供暖机组，能够在-35℃的超低环温条件下稳定运行，并且同时采用多重降噪技术，使得噪音低至20分贝。

(a) 海尔大压比空气源热泵机组

(b) 黑龙江爱科德爱柯CO2空气源热泵

(c) 鑫磊空气源热泵空调

(d) 太阳雨超低环温空气源热泵采暖机组

图6-1 超低环温空气源热泵机组

工业用高温热泵热水（蒸汽）机组

高温热泵机组已广泛应用于食品加工、化工、制药等行业，用于提供高温工艺热水、蒸汽及干燥热源，显著降低能耗和碳排放。随着技术升级，其在冶金、纺织等领域的应用也在快速拓展，成为工业热能替代传统锅炉的关键解决方案。本次展会上，太阳雨、格力、海尔、冰轮、江森自控等企业均展示了高温热泵热水（蒸汽）机组。

图6-3(a)为格力推出的工业大容量高效高温离心式热泵机组，通过高温热泵机组回收钢铁厂、油田、电厂变电站等30~80℃工业余热，制取120℃高温热水，可用于市政采暖、原油加热、除湿干燥、电镀着色等场合，或制取150℃高温热水进闪蒸罐闪蒸出0.4MPa饱和蒸汽。单机制热容量1~10MW，60K温升，120℃冷凝，COP达4.36，制冷剂为R1233zd(E)环保工质，GWP<1。

图6-3(b)为诺通科技-上交产学融合推出的系列高温热泵机组。该系列产品有85℃/95℃空气源高温热泵热水机及余热源热泵热水机，125℃空气源热泵蒸汽机/余热源热泵蒸汽机，以及最高180℃水蒸气压缩机。其中，145℃余热源热泵蒸汽机使用超高温专用压缩机，匹配针对高温热泵的专用电子膨胀阀，耐受温度达150℃，同时采用自主开发的水温跟随联动控制技术，有效保障机组在高出水温度下的稳定运行。

图6-3(c)为雷茨推出的“磁悬浮”高温水源热泵机组。热泵机组在进水温度为48℃条件下可以产生90℃高温热水。其具有正常、直流储电（储能）、水箱储热（储热）、节能4种运行模式，有效利用光伏与电网峰谷价差，满足供热、热水需求的同时还可通过储能系统为家庭其它设备供电。图6-3(d)为江森自控推出的螺杆式高速变频永磁高温热泵机组，机组可以制备95℃高温热水。

（a）格力-工业大容量高效高温离心式热泵机组

（b）诺通科技-高温热泵系列机组

（c）雷茨-“磁悬浮”高温水源热泵机组

（d）江森自控-螺杆式高速变频永磁高温热泵机组

图6-3 高温热泵热水机组

图6-4(a)为海尔推出的10kV高温热泵变频离心机组。机组选用R134a环保制冷剂，其制冷效率更高，能有效提高机组性能。高效双级补气增焓压缩机技术，制冷量提升5%~10%。搭配三级分离经济器，系统稳定可靠，机组能效提升7%。采用均液器设计，保证制冷剂分配的均匀性，加强制冷剂的对流扰动，提高蒸发器的换热效率5%。

图6-4(b)为太阳雨推出的空气源热泵+太阳能高温热水（蒸汽）方案。机组采用直流变频复叠技术，在不同环境湿度下可为高温侧提供稳定热源，实现-20℃环境温度时，制热量不衰减。系统运行时采用清结电能，系统冷剂为 R410a和 R245fa，ODP 和可燃性为零。机组在 20℃环境温度下，生产 120℃过热蒸汽时 COP 为2.26，为工业热水提供了节能高效的解决方案。

图6-4(c)为天舒热能推出的超高温热泵机组。蒸汽热泵机组由低温和高温级两个独立系统复叠而成，最高实现120℃饱和蒸汽。图6-4(d)为佧诺推出的空气源水源复叠高温热泵，机组可在宽温区运行（-35℃-50℃），产生75℃/90℃/120℃热水或蒸汽，最高可达150℃。图6-4(e)为松下推出的超高温热泵，可以制取80℃、100℃、120℃、140℃热水或蒸汽，使用多种制冷剂为R134a、R515B、R245fa、R744。

（a）海尔-10kV高温热泵变频离心机组

（b）太阳雨公司的太阳能+空气源高温热水（蒸汽）方案

（c）天舒热能-超高温热泵机组

（d）佧诺-空气源水源复叠高温热泵

（e）松下-超高温热泵

图6-4 高温热泵机组

多能互补式多联供系统

光伏直驱热泵是一种将光伏发电系统与热泵机组高效集成的创新技术，光伏组件产生的直流电直接驱动压缩机运行，减少交直流转换损耗，提升能源利用效率。

图6-6为芬尼克兹推出的智驱光伏热泵系统。光伏板能匹配制热量为10kW的热泵机组，带有储能系统储存多余电能，未来将投入生产制热量规格更大的热泵机组。

图6-6 芬尼克兹-智驱光伏热泵系统

光储直柔多联机通过光伏发电、储能调峰、直流配电、柔性调控四大系统协同，实现“光储充一体化”：新能源发电+谷电储能+绿色充电。本次展会大量光伏直驱多联机展出。图6-7（a）为日立中央空调推出的光伏直驱多联机。图6-7（b）为海信推出的光伏直驱多联机。图6-7 （c）为格力推出的光储直柔商用多联机。制冷量范围12-16kW，制热量范围14-18kW，额定输出功率5000W。

（a）日立中央空调-光伏直驱多联机

（b）海信-光伏直驱多联机

（c）格力-光储直柔商用多联机

图6-7光伏直驱多联机

本次展会上太阳雨、格力等公司展示了相关产品将空调、供暖与生活热水结合为一体的多联供方案。图6-8（a）为太阳雨推出的全屋热水方案。系统由空气源热泵热水机组和储能模块、燃气模块炉、太阳能集热和储能模块、循环水泵、控制系统等组成。当环境温度高于最佳经济温度点时，采用空气源热泵热水机组和光伏电热水器作为热源，将储热水箱中的水加热并供至用水点，当环境温度低于最佳经济温度点时，系统自动完成切换，由燃气模块炉和光伏电热水器作为热源，制备所需热水，系统通过三种能源的耦合，在降低初始投资的基础上，保证较低运行费用。图6-8（b）为格力推出的空气源热泵三联供解决方案。

图6-8（c）为冰山推出的智能型混合动力空气源热泵机组。智能型混合动力热泵机组采用电动涡旋式压缩机与燃气发动机驱动的旋叶式压缩机并联设置，低温制热时发挥GHP特长能力充足，制冷低负荷时采用优化匹配的电驱压缩机运转。

（a）太阳雨-全屋热水方案

（b）格力-空气源热泵三联供解决方案

（c）冰山-智能型混合动力空气源热泵机组

图6-8 多能互补多联供热泵系统

家用热水制备系统

热泵技术推动了家用热水器和热水系统的发展，本次展会上家用热水器广泛采用了环境友好型制冷剂，包括R32和R290等；其次，部分家用热水器实现了能够在-20℃环境温度下稳定制热水；热水器采用的能源也更加多样化，空气热水器、太阳能热水器、天然气冷凝容积式家用热水器等在本次展会上展出。

如图6-9示，松下、太阳雨、芬尼克兹等企业均推出了空气源热泵热水器，各有特点不同。松下智能热水系统采用二氧化碳热泵热水技术，同时采用GMP-1生物材料技术，自主研发高效热泵系统，兼容太阳能发电系统，余电转化为热能，进一步节能降耗，实现能源自给。太阳雨分别推出了多层建筑、高层建筑和别墅建筑热水解决方案。针对多层建筑热水供给，设计阳台壁挂式太阳能热水器和集分式（集中集热-分户供热系统）太阳能热水系统。针对高层建筑热水供给，设计分体式空气源热泵热水器、壁挂一体式空气源热泵热水器和集分式（集中集热-分户供热系统）太阳能光伏热储系统。针对别墅建筑热水供给，分体式太阳能热水系统、循环式空气源热泵热水系统和容积式空气源热泵集成一体机。芬尼克兹闭式热水系统采用创新的模块化设计，以500L加热水箱（PWT500L-AH12）与500L储热水箱（PWT500L-A）为核心配置。系统通过闭式循环、冷热水同压设计结合多级储热技术，使得水温稳定。

(a) 松下二氧化碳热泵热水系统

(b) 太阳雨

(c)芬尼克兹

图6-9 热泵热水器

热回收热泵机组

利用热泵进行余热回收有助于节约一次能源，提高能源利用率。本次展会上，环都拓普芬尼等企业推出了热回收热泵机组解决方案。图6-10为环都拓普推出的全热回收风冷热泵机组。通过集成套管式热回收换热器与创新控制系统，采用四通阀、膜片式单向阀、双电子膨胀阀及多电磁阀的协同控制策略，实现常规制冷、制热、全热回收制冷、独立制热水等多种模式的高效稳定切换。

图6-10 环都拓普全热回收风冷热泵机组

图6-11为芬尼提出的全热回收热泵三联供解决方案。该系统在运行中同步回收制冷或制热过程产生的废热，利用热交换器将回收热量转化为55-60℃生活热水，避免传统系统冷凝热直接排放，制冷工况下的废热利用率最高可以达到100%。

6-11 芬尼全热回收热泵

高效制热末端

传统空调在制热过程中，由于热空气上浮的特性，导致房间上部温度高，下部温度低，往往会令人感到“头热脚冷”，产生不适。

如图6-12所示，格力采用将“分布式送风”技术运用于热泵空调上，实现了“地毯式制热”，大幅缩小了室内的垂直温度差，使热量直接作用于人体活动区域，降低了热量积聚于房间顶部造成的浪费，提高舒适性。

图6-12 格力地毯式制热

评价与展望

本次展会在“双碳”目标引领下，参展的供热和热水设备产品总体显现智能、高效、节能和环保的特点，参展企业众多，产品种类丰富。供热和热水设备与系统越来越重视智慧化、多功能化、环境友好化。超低环温空气源热泵因其更优越的低温适应性得到不断发展。生产高温热水或蒸汽的工业用热水热泵机，为工业离散余热回收、工业园区蒸汽（热水）供应、提供了代替锅炉的高效绿色低碳方案，未来会有越来越好的市场前景。高效多功能热泵机组因其具有供热、供冷、供热水、热回收等功能，促进燃气、电能、光伏、地热能、空气热能、储能等与暖通系统结合，未来将会得到越来越广泛的应用。总之在“双碳”目标的不断引领下、政策的大力支持下，供热和热水设备与系统的智能化、功能综合化、环境友好化、清洁化将得到进一步的发展，必将助力“双碳”目标的实现！

参考资料：

中国（北京）制冷展

CR EXPO

举办地区：北京

开闭馆时间：09:00-18:00

举办地址：北京市顺义区裕东路55号院

展览面积：60000㎡

观众数量：80000

举办周期：1年1届

主办单位：中国国际贸易促进委员会北京市分会、中国制冷学会、中国制冷空调工业协会