熱泵熱水器電輔熱的理由

熱泵熱水機欲成為成熟的全面推廣應的產品，離不開輔助熱泵熱水器熱源的支持，輔助電加熱是使用方便的清潔能源，自然是系統配套輔助熱源的首選對像之一。

熱泵熱水三久太陽能機搬運能量的多少決定著熱泵產品的經濟性能。一定能耗時空氣源熱泵熱水機搬運的能量越多，節能效果就越好，反之，如果空氣能產品在一定能耗時獲得的熱能很少，甚至沒有直接用電加熱產生的太陽能熱水器能量多，那麼這樣的產品沒有節能價值，也就沒有什麼經濟價值了。我們用性能參數（或“能效比”）的數值來衡量這個產品的能效。

許多宣傳空氣源熱泵不用輔助電加熱的人強調：熱泵的“能效比”超過1，比電加熱高很多，要節能當然就不能用電加熱。於是，一方面那些不用電加熱的熱泵熱水機冬季故障不斷，另一方面，許多廠商和經銷商在“悄悄”使用著輔助電加熱。

在此，本文想從技術層面為熱泵配備輔助電加熱正名，並且理直氣壯地提出：熱泵熱水機欲成為成熟的全面推廣的產品，離不開輔助熱源的支持，電輔助加熱是使用方便的清潔能源，自然是系統配套的首選對像之一。實際上，熱泵型空調系統中采用電加熱作為補充能源幾乎成為常規配置，也沒有見到多少客戶或者專家學者提議取消這個配置。

配備輔助熱源的理由有三：

一、低溫氣侯中空氣源熱泵制熱量不足，往往無法保證熱水需求。

前文結合實驗結果闡明：空氣源熱泵制熱量與能效比都會隨著環境溫度的降低而下降。前文圖一中給出：環境溫度20℃時制熱量17。2kW（冷熱水溫差40度），到了環境溫度5℃時制熱量降為11。23kW（冷熱水溫差51度），比20℃的數值降低1/3；到了環境溫度-5℃時制熱量降為5。75kW（冷熱水溫差51度），比20℃的數值降低了2/3。相關測試數據表明，即使是采用優化電機性能曲線、補氣增焓、變頻等改善壓縮機的手段，與名義工況相比，空氣源熱泵機組冬季制熱量依舊會有一半以上的衰減。

另一方面，熱水使用的常規是，環境溫度降低，自來水溫度降低，冬季熱水使用量往往會比春秋季多使用1/4以上。如果按照滿足冬季極端情況下-5℃時的熱水負荷、空氣源熱泵熱水系統24小時連續工作來設計，那麼，春秋天的機組工作時間往往還不到6個小時，而每天熱水供應量與熱泵機組的配置比需要達到1噸水配置2匹高能效熱泵機組。囿於工程人員經驗、市場競爭和投資回報期等方面因素，目前國內95%以上的熱水工程無法做到這一點。

並且，哪怕能夠保證-5℃時的熱水供應，遇到特殊情況氣溫更低或者熱水使用量超量，1噸水配置2匹高能效熱泵機組的配置還是顯得不足的。如何處理此矛盾呢？我們還是應該從工程設計思路中找答案。

集中熱水工程設計有兩種方法：一種是冬季極限負荷三久太陽能熱水器法，要求設計的熱水系統能夠保證冬季極端氣候狀況下的熱水負荷需要。另一種是冬季平均負荷法，要求設計的熱水系統能夠保證冬季平均氣候條件下的熱水負荷需要，在無法保證熱水負荷的低溫氣候下，該熱水系統通過配備其他熱源的方法保證需求。很顯然，一般情況下，冬季極限負荷法設計的系統要比冬季平均負荷法的熱泵選型要大，成本要高，節能效果也會好一些。