地热热泵——适合于任何地方的地热能源：当前世界发展状况
R.Curtis（英）、J.Lund（美）、B.Sanner（德）、L.Rybach（瑞士）、G.Hellström（瑞典）
徐巍（译）郑克棪（校）
摘要：1995年在意大利佛罗伦萨举行的世界地热大会上，一篇论文引起了世界地热界对地热热泵增长状况的广泛关注。随着降低建筑能耗压力的增加，以及减少建筑物二氧化碳排放指标的提高，安装地热热泵的趋势正在逐渐兴起。应用地热热泵的国家数量也不断上升，其中一些国家并没有传统意义上的地热资源，但现在他们有了生气勃勃的地热热泵项目。另外，还有一些国家正在探索其应用潜力。从小的家庭安装到大功率的系统安装，各种型号的地热热泵都在增加。这篇文章主要对近10年这些高效率、长寿命、低污染的可再生能源系统的发展和安装进行评价。
1 介绍
地热热泵是世界上发展最快的可再生能源利用技术之一，在过去的10年里，大约30个国家平均增长速率达到10%。它主要的优点是可以利用平常的地温或地下水的温度（5～30℃）就可以运行，而这些资源全世界各个国家都可以获得。在1995年的佛罗伦萨世界地热大会上，人们尝试着总结了当时的这项技术状况和发展水平，到2005年，地热热泵已经进一步提升为新能源和可替代能源的重要角色。它们尤其已经被作为一种高效的可再生供热装置，而且更重要的是它们在减少二氧化碳方面得到认可。来自加拿大的一篇文章中提到：“当前在市场上不可能有任何其他的单项技术比地热热泵在减少温室气体排放和导致全球变暖效应方面的潜力更大。”这句话同当前流行的一种认识相一致：热泵作为供热装置可以减少全球6%以上的二氧化碳排放量，它是目前市场上可获得的减少二氧化碳排放量最大的单项技术之一。这样的说法正好适合当前提倡的把更多的注意转移到可再生热能的利用上来，就像现在提倡可再生电能一样。2005年9个欧洲组织和贸易协会共同提倡采用可再生能源进行供热和制冷的行动。三个主要的技术被提到：生物能、太阳能和地热能。过去10年已经进行的工作，说明正确设计的热泵系统，无论是对单孔安装还是多孔安装，都可以确保从地下汲取的热能是真正可再生和永久可持续的。最近，世界能源组织公布了多种可再生技术的生命周期分析，对于加热技术，地热热泵的生命期二氧化碳排放量是第二低，仅次于木屑。
在这篇文章里，我们简短介绍了地热热泵技术，提出当前流行的一些综合信息。读者会发现2005年世界地热大会论文集第14章收集了比以前大会论文集更多的关于地热热泵的论文，反映了它在世界范围内的快速增长。尽管地热热泵有比较高的应用潜力，但在一个国家或地区的优势条件取决于当地的经济生存能力、应用能力和增长率。我们介绍了几个不同地理区域和国家的发展情况。一些地区已经安装了很多的地热热泵，而且显示了不断增长的趋势，有些地区才刚刚开始。开发利用较好的国家有美国、北欧、瑞士、德国，尤其是瑞典。刚开始开发利用的国家包括英国和挪威。其他有大量装机的国家还有加拿大和奥地利，法国、荷兰也显示了比较快的增长速度。中国、日本、俄罗斯、英国、挪威、丹麦、爱尔兰、澳大利亚、波兰、罗马尼亚、土耳其、韩国、意大利、阿根廷、智利、伊朗等国开始意识到地热热泵技术。论文集第一部分里许多国家介绍了他们的开发利用状况。
2 装机
尽管许多国家都开始对热泵产生兴趣，但热泵的增长主要还是发生在美国和欧洲。据不完全统计，目前全世界范围内的装机容量可能接近10100MWt，年均利用的能量大约59000TJ（16470GWh）。实际安装的机组数量大约900000个。表1列举了地热热泵利用率最高的几个国家。
表1 利用地热热泵领先的国家
3 地热热泵系统
热泵系统利用相对不变的地下温度来为家庭、学校、政府和公共建筑供热、制冷和提供生活热水。输入少量的电能驱动压缩机后，可以产生相当于输入能量4倍的能量。这样的机器使热能从低温区流向高温区，实际上是一台能倒流的制冷机。“泵”说明已经做功，温差称为“抬升”，抬升越大，输入的能量越多。该项技术并不是一项新技术，1852年Lord Kelvin提出了这个概念，20世纪40年代Rober Webber修改成地热热泵，60、70年代获得商业推广。图1是典型的水-气型热泵系统。这样的热泵在北美应用很广泛，但在北欧家庭供暖市场主要利用水-水热泵。
热泵有两种基本的配置：土壤偶极系统（闭路系统）和地下水系统（开路系统），地下系统可以水平或垂直安装，取用井水或湖水。系统的选择依赖安装地点的土壤和岩石类型，能否经济施工水井或现场已有水井，还需场地条件。图2是这些系统的示意图。如前面的水-气型热泵所示，对于热水加热系统，家用热水交换器可以在夏天利用回灌的热量，冬天利用输出的热量来加热生活用水，水-水型热泵一般只能通过转换供热模式到生活热水模式，将输出温度提高到最大来加热生活热水。
图1a 制冷循环中的水-气型地热热泵
图1b 供暖循环中的水-气型地热热泵
图2a 密闭环路热泵系统
图2b 开放环路热泵系统
在土壤偶极系统里，一条封闭的管路被水平的或者垂直的埋在地下，防冻液通过塑料管循环，或者在冬天从地下获得热量，或者在夏天将热量灌入地下。开放环路系统利用地下水或湖水直接通过热交换器后灌入另一眼井（或者河渠、湖里，或者直接用于灌溉），主要按照当地法规执行。
其他种类的热泵系统正在兴起，如竖井和本次大会上提到的一种新类型。这些系统效率很高，但大多需要更加精细的水文地质信息和比闭路系统更加专业的设计。
热泵机组的效率在供暖模式通过运行系数COP来表示，在制冷模式下用能量效率比（EER）来表示，它是输出能量与输入能量（电能）之比，目前的设备基本在3和6之间变化。这样COP为4意味着输入每个单位的电能可以产生4个单位的热能。经过对比，空气源热泵的COP大约为2，取决于高峰供暖和制冷需要的备用电能。在欧洲，这个比率有时候作为“季节性运行参数”，即供暖季和制冷季的平均COP，同时要考虑系统特性。
4 地热热泵的可再生讨论
随着热泵装机的稳定增加，使人认识到它们对可再生能源利用的贡献。这只是部分的认识，因为它们只涉及了供暖和制冷的表面，所以没有可再生电能的考虑。然而，这里面有两个其他的因素——一个是关于地下能源的可持续问题，一个是基于空气源热泵的问题，在能量输出时没有纯能量的增加，所以它们仅仅是一种能量效率技术。
20世纪50、60年代，当空气源热泵风靡的时候，在城市里的化石燃料电厂发电的效率接近30%。当时空气源热泵的COP一般在1.5～2.5之间变化。表2显示了在建筑物里能量释放的情况，60%的能量来自于空气，而用来发电的原生能量只有75%作为有用的热能得到利用。这样，从空气中提取的可再生能量已经高效地释放了热能，但没有剩余能量。表2的第二列是当前的数据。新型的组合或联合循环发电厂发电效率已超过40%。土壤源热泵的SPF已超过3.5。这导致了140%的效率，其中最终能量的71%来自地下。更重要的是，超过40%的剩余量已高于发电消耗的原始能量。
表2 能量和效率对比表
水源热泵和新型发电效率的联合才构成剩余可再生能源的释放。
如果从一开始就用可再生能源发电，则所有传递的能量就都是可再生的。为了释放可再生的能量最多，建议应该尽快使可再生电能变得经济，并与地源热泵结合起来。
能量讨论可能是有争议的，但二氧化碳排放量的减少却很容易证实。举个例子，当前英国电网和地热热泵联合供暖相对于传统的化石燃料供暖技术可以减少50%的二氧化碳排放量。这归功于当前英国电网的联合。由于目前发电所排放的二氧化碳在减少，所以通过利用地热热泵而排放的二氧化碳会更少。随着利用可再生能源发电，建筑供暖将不再需要排放二氧化碳。
如果要计算一下世界范围内可节约的石油当量和当前地热热泵装机容量所能减少的二氧化碳排放量，则需要有几个假设条件。如果每年地热能被利用28000TJ（7800GWh），将此量与30%效率的燃油发电相比，则会节约15.4百万桶石油，或者2.3百万吨石油当量，减少700万吨二氧化碳的排放量。如果我们假想每年同样长时间的制冷，则这个数字会翻倍。
5 美国的经验
在美国，大多数系统都是根据高峰制冷负荷设计的，它高于供暖负荷（主要是北方地区），这样，估计平均每年有1000个小时满负荷供暖。在欧洲，绝大多数系统是根据供暖负荷设计的，所以经常据基础荷载设计，另加化石燃料调峰。结果，欧洲的系统每年可以满负荷运行2000到6000个小时，平均每年2300个小时。尽管制冷模式将热量灌入地下，它不是地热，但它仍然节省能量，有利于清洁环境。在美国，地热热泵装机容量能稳定在12%，大多数安装在中西部地区和从北达科他州到佛罗里达州的东部地区。目前，每年接近安装50000个热泵机组，其中46%是垂直闭路循环系统，38%是水平闭路循环系统，15%是开路系统。超过600个学校安装了热泵系统进行供暖和制冷，尤其在得克萨斯州。应该注意到这一点，热泵按照吨（1吨冰产生的制冷量）来分等级，这个吨相当于12000Btu/hr或3.51kW(Kavanaugh和Rafferty，1997)。一个典型的家庭需要的热泵机组应该是3吨或者是105kW的装机容量。
美国装机容量最大的热泵是在肯塔基州路易斯维尔市的一个宾馆。通过热泵为600个宾馆房间、100个公寓和89000ｍ2的办公区（整个宾馆161650ｍ2）提供冷热空调服务。热泵利用出水量177l/s、出水温度14℃的4口水井，提供15.8MW的冷负荷和196MW的热负荷。消耗的能量是没有热泵系统附近相似建筑的53%，每月节约25000美元。
6 欧洲的状况
地热热泵实际上可在任何地方既供热又制冷，可以满足任何的需求，具有很大的灵活性。在西欧和中欧，直接利用地热能对众多客户进行区域供暖受限于区域的地质条件。在这种情况下，通过分散的热泵系统采集到处都有的浅层地热是一个明智的选择。相应的，在欧洲各个国家，热泵正在快速增长和发展起来。热泵系统的市场正在蔓延，从事该项工作的商业公司也在增长，他们的产品已经进入“黄页”。
欧洲超过20年对热泵的研究开发为该项技术的可持续性建立了一个完善的概念，还解决了噪音问题，制定了安装标准。图3是一个典型的井下热交换器型热泵（BHE）。这个系统每输出1kWh的热或冷需要0.22～0.35kWh的电能，它比季节性利用大气做热源的空气源热泵少需要30%～50%的能量。
图3 中欧家庭中BHE热泵系统的典型应用，典型的BHE长度大于100m
根据欧洲许多国家的天气条件来看，目前大多数的需求是供暖，空调很少需要。所以热泵通常只是用于供暖模式。然而随着大型商业利用数量的增加，制冷的需要以及这项技术推广到南欧，将来供暖和制冷双重功效就会越来越重要。
在欧洲统计热泵安装的可靠数量是相当困难的，尤其是个人的利用。图4是欧洲主要利用热泵的几个国家安装热泵的数量。2001年瑞典大幅增加的热泵主要是空气源热泵，然而瑞典在欧洲也是安装地热热泵最多的国家（见表1）。总的情况，除了瑞典和瑞士，地热热泵的市场扩展在整个欧洲还不太大。
7 德国的经验
1996年之后，根据热泵的销售统计，德国各种热源的热泵销售情况各不相同（图5）。在经过1991年销售量小于2000台的低迷后，热泵的销售量呈现稳定的增长。地热热泵的份额从80年代少于30%上升到1996年的78%，2002年达到82%。而且从2001年到2002年，当德国的房地产由于经济萧条正在缩水的时候，地热热泵的销售量仍然有所增长。将来它在市场上仍然有增长的机会，因为有较好技术前景做保证。
图4 一些欧洲国家热泵机组的安装数量对比图
图5 每年德国热泵的销售数量对比图
德国地热热泵在住宅利用的数量是巨大的，许多小型系统安装在独立的房子里，而较大系统用于一些需要供暖和制冷的办公楼等商业区域。德国的大部分地区夏季的湿度允许制冷不带除湿，例如冷却顶棚。热泵系统就很适合直接利用地下的冷能，不需要冷却器，它们显示了非常高的制冷效率，COP能达到20以上。第一个利用井下热交换器和直接制冷的系统在1987年安装的，同时该项技术成为一个标准设计选择。一些最新的德国地热热泵的例子Sanner和Kohlsch有文章介绍。
在德国，地热热泵已经走过了研究、开发和开发现状阶段，当前的重点是选型和质量安全性。像技术准则VDI4640、合同规范以及质量认证等工作正开始被强制执行来保护工业和消费者，避免质量不合格和地热热泵系统无法长期运行等问题。
8 瑞士地热热泵的繁荣
地热热泵系统在瑞士已经以每年15%的速度快速增长。目前，有超过25000台热泵系统在运行。来自地下有三种热能供应系统：浅层水平管（占所有安装热泵的比例小于5%）、井下换热器系统（100～400m深，占65%）、地下水水源热泵（占30%）。仅仅在2002年，就施工钻孔600000m，并安装了井下换热器系统。
地热热泵系统非常适于开发到处都有的浅层地热资源。热泵系统长期运行的可靠性现在已经通过理论和实践研究以及通过在几个供暖季的测试得到证明。季节运行因素已大于3.5。
各种测试和模型模拟证明这种系统可以持续性的吸取热量。长期运行的可靠性保证了系统可以无故障应用。热泵系统所配备井下换热器的合理尺寸也有利于广泛的应用和选择。实际上，热泵系统的安装在1980年从零开始，经过快速发展，现在是瑞士地热直接利用里最大的部分。
地热热泵系统的安装自从20世纪70年代末期开始认识以来发展很快，这种印象深刻的增长可见图6和图7。
图6 1980～2001年瑞士地热热泵安装的发展趋势图
图7 1980～2001年瑞士井下换热装置和地下水的地热热泵系统装机容量发展趋势图
每年的增长非常显著：新安装系统的数量以每年大于10%的速度增长。小型系统（＜20kW）显示了最高的增长速度（大于15%，见图1）。2001年地热热泵系统的装机容量是440MWt，产生的能量为660GWh。2002年施工了大量的钻孔（几千个），并安装了双U型管的井下热交换器。井下换热器的平均深度大约150～200m；超过300m深度的钻孔也越来越多。平均每米的造价是45美元左右，包括钻井、下入U型管和回填。2002年，井下换热器的进尺达到600000m。
热泵快速进入瑞士市场的原因
热泵系统在瑞士市场上快速发展的原因主要是那里除了这种到处都有的地热以外，在地壳浅层没有其他地热能资源。另外，也有许多其他的原因，包括技术上的、环境上的以及经济上的原因。
技术原因
大多数人口居住的瑞士高原合适的天气条件：大气温度在0℃附近，冬天日照很少，
地下浅层温度在10～12℃之间，长供暖期。
恒定的地下温度通过正确选型尺寸，可以提供热泵最好的季节运行因素和长期使用寿命。
地热热泵以分散方式进行安装，适合于独立用户需要，避免了如同区域供暖系统的昂贵的热分配。
安装位置在建筑物附近（或建筑物地下），相对自由，在建筑物内对空间的要求也不高。
至少对小型系统来说，不需要进行回灌，因为在系统闲置期（夏天）地下的热能可以自动恢复。
环境原因
没有交通运输、储藏和运行的危险（与石油相比）；
没有地下水污染的危险（与石油相比）；
系统运行可以减少温室气体二氧化碳的排放。
经济原因
环境友好的地源热泵安装成本比得上传统（燃油）系统的安装（赖贝奇，2001）；
比较低的运行成本（与利用化石燃料供暖进行比较，不需购买石油或天然气，和燃烧器控制）；
对环境友好的热泵，当地给予对用电费用优惠。
二氧化碳的排放税预计要实施。
进一步快速推广地热热泵的刺激因素是公用事业的“能量合同”。它暗示了利用热泵的公司以自己的成本设计、安装、运行和维护地热热泵，同时以合同价格卖热能或冷能给合适的用户。
尽管绝大多数地热热泵是为单独住宅供暖（生活热水），但一些新的利用方式正在出现（包括各种井下换热器系统，联合太阳能进行热量采集和储存、地热供暖和制冷，“能量堆”）。对于每2km2一台机组，它们的地区密度是世界上最高的。这保证了瑞士在地热直接利用方面是有优势的（在世界上前五个国家中人均装机容量）。相信瑞士的地热热泵在相当长的一段时间内会兴盛下去。
9 英国的地热热泵
在英国，路特·开尔文努力发展了热泵理论，但利用热泵进行供暖却进展缓慢。第一个安装地热热泵的记载要追溯到1976年夏天。小型闭路系统的先锋设置是在90年代初期苏格兰的住宅进行安装的。英国花了很长时间发现为什么到目前为止在英国该项技术要落后于北美和北欧。首要的原因是相对温暖的天气、房屋材料的保温性较差、缺少适合的热泵机组和与天然气庞大管网的竞争。
在20世纪90年代中期，通过吸取加拿大、美国和北欧地区利用热泵的经验教训，英国的地热热泵开始缓慢发展。他们利用很长时间确定合理的技术来适用于本国的住宅材料，以及克服英国特有的各种问题。另外的一个难题就是英国的地质条件复杂。
过去的两年时间里，热泵已经被公认在几个英国政策里扮演着重要的角色，例如供热保障程序、可再生能源以及能源效率目标。
在英国，很少人知道其实热泵系统比起传统的那些系统可以大量减少二氧化碳的排放。利用英国电网的地热热泵系统将会立刻减少40%～60%的二氧化碳排放量。随着英国电网在将来几年变得越来越清洁，长寿热泵的排放量也会进一步下降。建筑师和发展商发现新的建筑评价标准正开始考虑二氧化碳这个新参数。
从非常小的起步，目前地热热泵系统已经出现在整个英国，从苏格兰到Cornwall。私人建筑家、房地产商和建筑协会现都成为这些系统的消费者。室内安装热泵系统一般在25kW到2.5kW之间，主要选择各种水对水和水对空气的热泵，安装在几种不同地质条件的地区。
最近宣称有拨款计划（清洁天空项目）会帮助建立该项技术的部门鉴定，会建立可信的安装队伍、技术标准以及适用于英国室内的热泵。随着去年英国主要的用户发起了热泵安装发展到1000家的活动，希望对于该项技术的兴趣能够快速增长，同时希望在将来几年能够大量涌现出室内地热热泵安装的成功案例。
另一个利用地热热泵的重要领域就是供暖和制冷都需要的商业和公共建筑。2002年国际能源协会热泵中心安排了首批国家级研究，对热泵可能减少二氧化碳的排放量进行研究（IEA，2002）。其中第一个就是在英国展开的，研究结论是热泵系统应用于办公室和小商店效果最好。第一个不在室内安装的热泵仅25kW，是在Scilly的Isles的健康中心。这个系统在接下来的2000年到今天得到迅速发展，设备尺寸和型号目前已经达到300kW。
热泵的利用已经发展到学校、单层或者多层的办公楼和展览中心。显著的一个例子就是Derbyshire的国家森林展览中心、Chesterfield、Nottingham、Croydon地区的办公楼以及Cornwall的Tolvaddon能源公园。一个大型的系统已经在Peterborough地区的新宜家销售中心进行安装。这些系统的安装采用了各种各样的类型，有简单利用地板供暖的，反循环热泵供暖和制冷的，也有复杂的整合机组同时进行供暖和制冷的。单独的或者是混合的配置都已经被采用，包括利用大型地下水平循环和其他相互联系的钻孔网。
10 瑞典的地热热泵
20世纪80年代初期，地热热泵在瑞典开始盛行。到1985年，已有50000台热泵机组被安装。随后较低的能源价格和技术质量问题使热泵市场萎缩，在接下来的10年里，平均每年安装2000个热泵机组。1995年，由于瑞典政府的支持和补贴，公众对地热热泵的兴趣开始增强。根据占住宅销售市场约90%的瑞典热泵机构（SVEP）统计的销售数据显示，2001年和2002年大约有27000个热泵机组被安装（见图8）。因此，安装的机组数量估计达到200000台。
目前，热泵是瑞典小型住宅区最流行的采用液体循环的供暖方式，由于当前的油价，它替代了烧油；由于电费高昂，它又替代了电；由于方便而替代了木炭火炉。直接利用电加热的发展速度已相当减慢。除了住宅方面，还有一些大型的系统安装（包括闭路和开路循环）用于区域供暖网。所有热泵机组平均输出的热能估计大约10kW。
瑞典地热热泵的安装通常建议占标称负荷的60%，即每年大约3500～4000个小时满负荷运行。整合在热泵里的电加热器提供剩余的负荷，有将热泵负荷增加到80%～90%的趋势。大约80%的热泵采用的是垂直类型（钻孔类型）。在住宅里，钻孔的平均深度大约125m，水平类型平均循环长度大约350m。开式、充满地下水的单U型管（树脂管，直径40mm，压力正常6.3bar）几乎用于所有的热泵安装。当热量需要被回灌入地下时，双U型管有时候被采用。热反应测试已经显示自然对流在充满地下水的钻孔中比填满砂（砾石）的钻孔热交换更强烈。地源热泵的盛行已经使人们逐渐关注相邻钻孔之间长期热影响的问题。
图8 每年瑞典热泵销售数量对比图
用于客户住所的大型系统正在变得越来越流行。用来制冷的垂直式安装正在占据市场，但在住宅方面仍然没有引起人们的兴趣。在商业和工业上制冷的需求为地热热泵打开了一个崭新的市场。
热泵技术上的发展有由涡轮式压缩机逐渐代替活塞式压缩机的趋势，它的优点是运行平稳、设计简洁。另外人们对各种容量控制也产生了兴趣，例如在同一个机组里分别安装一个小型压缩机和一个大型压缩机，夏天，生活热水可以通过小型压缩机来供给。绝大多数进口的热泵利用的工质是R410A。瑞典生产商仍然利用的是R407C，但有向R410A转变的趋势，还有的对丙烷也感兴趣。目前正在研究利用极少量的工质来组建热泵。一些生产商通过利用废气和土壤作为热源的热泵抢占市场。废气可以被用来预加热从钻孔开采出来的热运移流体，或者热泵闲置时灌入地下。
在大型钻孔型热泵系统里，为了确保系统长期运行，不得不考虑地下热能的平衡。如果主要是满足热负荷，则在夏天必须向地下回灌热能。自然界的可再生能源，如室外空气、地表水和太阳能都应该被考虑。在Nasby公园，在建筑物下面安装了一套系统，施工了48个200m深的钻孔，利用400kW的一个热泵基本提供热负荷，每年运行6000个小时。夏天，从附近的湖引来的地表温水（15～20℃）通过钻孔灌入地下。
11 挪威的例子
在奥斯陆的Nydalen，180个基岩井将会是给一个接近20万m2的建筑进行供热和制冷的关键。这是欧洲这种类型的系统里最大的项目。
一个能量供应站将为Nydalen的这个建筑供暖和制冷。通过利用热泵和地热井，热能既可以从地下采集，也可以将能量储存地下。夏天，但有制冷需要时，热能可以灌入地下。基岩的温度可以从平常的8℃上升到25℃。在冬天，热能可以用来供暖。供暖的输出功率是9MW，而制冷是7.5MW。与电、石油和天然气供暖相比，每年供暖的成本可以减少60%～70%。供暖和制冷的联合调用确保了能量站的高效利用。
这个项目最独特的地方是地热能量储藏。这里的180个井，每个都深200m，可以提供4～10kW能量。整个储热基岩的体积是180万m3，主要在建筑物的下面。塑料管形成封闭环路，用来传递热能。
该项目总投资是6千万挪威克朗（相当于750万欧元）。这比起传统方式（即没有能量井和收集装置）多投资1700万挪威克朗。然而，每年购买的能量减少约400万挪威克朗，项目还是有利润的。这个项目由政府实体Enova SF和奥斯陆能源基金拨款支持了1100万挪威克朗。
能量站按计划在2003年4月开始建设，包括施工一半的基岩井。剩下的井可能安排在2004年的建设中。
该项目的细节可以在项目组www.avantor.no和热能储存www.geoenergi.no两个网站上查询。
结论
地热热泵是一个刚兴起的技术，有能力利用地下巨大的可再生贮存能量，提供高效率的供暖和制冷。它们正逐渐被认为是替代化石燃料的一种选择，在许多国家，它们在对建筑进行供暖和制冷时可以极大地减少二氧化碳的总排放量。相信安装热泵系统的数量和国家都会快速增长起来。
参考文献（略）
“地源热泵”这一名词，应该很少人知道，听上去有点晦涩难懂。其实地源热泵是一种节能产品，地源热泵通过消耗一点点电能，就可以使用户获得将近四五倍的热量或者冷量。欧美发达国家已经开始研究并且逐渐运用到日常生活中，在中国，普通老百姓可能不会单独使用购买地源热泵，但是在社会公共场所使用是有利的。本文就给大家介绍几个优秀的地源热泵品牌。
1、万家乐地源热泵
二十世纪八十年代，万家乐将热水器带进千千万万的中国家庭，改变了国人传承千年的洗浴生活。万家乐将持续帮助每个家庭降低能源消耗，减少碳排放，助力建设环保、智慧型社会，创造更加舒适、健康的高品质热水和厨房生活，为每个家庭带来快乐。
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2、晴乐地源热泵
北京晴乐新能源管理有限公司是注册在北京未来科技城北七家工业科技园区的高新技术企业，是园区内快速发展的企业。晴乐拥有世界领先蓄能、制冷/供热(热水)技术，以及拥有较强的融资能力。
晴乐拥有多项数码地源热泵中央空调系统、水蓄冷/热、相关布水/系统/自动控制/ 计量的国家专利。自主研发蓄能专家服务网络，广泛应用于酒店、机场、交通枢纽、电子厂、太阳能光伏，大型商场，写字楼等，实现绿色建筑，智能建筑的环保理念。
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3、富尔达地源热泵
1995年，开发低温热源的利用，获我国唯一水源热泵发明专利。之后又开发出海水、城市污水、地表水、工业余热、油田回注水等项目，是我国水源热泵的真正领航者。
2011年8月开利和富尔达合资，由此两家公司在可再生能源利用和服务领域迈向全新高度。作为国家高新技术企业，富尔达是中国热泵和地热暖通空调系统设计、生产和应用领域的领导者。
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4、纽恩泰地源热泵
纽恩泰空气能热水器品牌属于广东纽恩泰新能源科技发展有限公司。自2003年创建以来，在纽恩泰空气能热水器中投入大量资金进行技术研发、设备更新、人才引进及信息化的管理，共同致力于新能源产品技术的研发及成果转化。
纽恩泰新能源企业以“低碳经济领航”为经营使命，产品涉及大型中央商用空气能热水设备、家用空气能热水器、空气能净化设备、风力发电设备、低碳建筑材料等新能源节能产品。
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5、科莱泰克地源热泵
科莱泰克国际能源系统有限公司是美国专业从事建筑能源合同管理以及建筑节能系统成套工程建设的著名企业。20年来，公司致力于节能系统的整体设计以及节能产品和技术的开发、应用和推广。随着国际能源供应的逐步紧张，公司的战略中心逐步转移到热泵技术的应用研究。
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以上就是小编给大家介绍的五款地源热泵品牌。地源热泵是相当于一种节能产品，是通过电能将地面浅层的热能转化为用户需要的能量，相当于可以代替空调，在冬天可以供应热能，在夏天可以供应冷能。但是目前地源热泵价格昂贵，只在医院、车站、学校等公共场所或者是别墅使用较多。对于冬天寒冷的北方来说，使用地源热泵是一个很好的方法。
新能源汽车水泵新能源汽车要水泵干嘛
汽车水泵有很多种类型，新能源汽车使用的是电动水泵。汽车水泵可以包括机械水泵和电动水泵。在新能源汽车中，电动水泵的独特功能非常明确。它可以在发动机停机时保持冷却系统的正常运行，通过调节转速可以使冷却系统更高效地运行。接下来我们就和本站的车编辑一起看看新能源汽车的水泵吧。
新能源汽车水泵&mdash&mdash简介
汽车用电子水泵，很多新能源汽车、房车等专用车经常被用作汽车水循环、冷却或供水系统的微型水泵。这种微型自吸水泵统称为汽车水泵。电机的圆周运动通过机械装置使水泵内的隔膜往复运动，那么泵腔(定容)内的空气体就会被压缩拉伸，在单向阀的作用下，通过发展变化在出水口处变成正压(实际输出压力与泵出口辅助的功率和泵的特性有关)；它会通过泵口的发展变化实现空，然后与外界大气压力产生压差。在压差的作用下，水被压入进水口，然后从出水口排出。在电机传递的动能作用下，水不断吸排，经过发展变化成为相对稳定的流动。
新能源汽车水泵&mdash&mdash选择水泵的好方法
泵的选择应基于工艺流程和排水要求。此外，还应考虑五个方面，即液体输送、设备提升、液体性质、管道布置和操作条件等。
1.流量是水泵最重要的功能数据之一，直接关系到整个设备的生产能力和输送能力。选择泵时，以最大流量为依据，统筹正常流量。没有最大流量时，一般以正常流量的1.1倍为最大流量为宜。
2.设备系统所需的扬程是泵选择的另一个关键功能数据，其中大部分需要扩大5% &mdash；电梯选型后10%的余量。
3.液体性质，包括液体介质的标题、物理性质、化学性质等性质，物理性质包括温度C、密度D、粘度U、介质中固体颗粒的直径和气体含量等。与系统扬程、有效气蚀余量计算和合适的泵类型有关:化学性质是液体介质化学腐蚀性和毒性的关键，是采用泵数据和哪种轴封的重要依据。
4.设备系统的管路布置条件是指进液高度、进液方向、吸入侧最低液位和排出侧最高液位等数据，以及管路规格、长度、数据、管件规格、数量等。，从而做好检查梳头和气蚀余量。
5.运行工况有很多，如液体的运行、饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(正)、排出侧容器压力PZ、海拔、环境温度的运行是空间隙还是连续、泵的位置是固定的还是可移动的。
新能源汽车水泵&mdash&mdash特性
大部分汽车水泵基本都有自吸功能。自吸是指在水泵抽水管内存在空气体的情况下，借助水泵工作时发展变化产生的负压(true 空)，将低于抽水口的水压在大气压的作用下抽上来，然后从水泵的排水端排出。没有必要添加&ldquo在这个一流的过程之前。引水(引水)和rdquo是的。具有这种自吸能力的微型水泵称为&ldquo微型自吸泵&rdquo。原理类似于微型气泵。
它结合了自吸泵和化学泵的优点，由各种进口耐腐蚀材料合成。它具有耐酸、耐碱、耐腐蚀的性能。自吸速度极快(1秒左右)，吸力强，吸距高达5米，基本无噪音。做工精致，具有自吸功能，流量大(可达25升/分钟)，压力高(可达2.7公斤)，性能稳定，安装方便。因此，这种大流量水泵经常用于新能源汽车。
新能源汽车死火能充电吗
随着社会的发展，我们的观念也在迭代变化。右&ldquo新能源&rdquo这个词不一定更陌生。新能源汽车产业的发展促使其优惠政策层出不穷。在政策推动和新能源汽车不断完善的背景下，非常多的消费者开始考虑增加一款 纯电动 汽车。那么，朋友在平时的保养中应该注意什么呢？让我们来看看如何用汽车编辑器给新能源汽车充电。
浅谈新能源汽车如何充电
正常行驶情况下，如果当前剩余电量无法满足后续目的地行程，应该在附近找一个充电桩进行充电。在时间充裕的情况下，应尽可能选择慢充模式；如果时间紧急，也可以选择快充模式，但这里需要注意。汽车熄火后，你必须给它充电。首先将充电枪插入汽车的充电口，然后启动充电桩。充电后，请先关闭充电桩，然后拔下充电枪。
如何给汽车充新能源，如何保养电池
1.防止行驶中突然加速。纯电动汽车的百米加速性能堪比跑车，但在起步、载人、上坡时无需猛踩加速。正因为如此，电池会放电出很大的电流，容易导致硫酸铅结晶，破坏电池极板的物理性能，影响速度和性能的突然下降。
2.避免汽车暴晒或太冷。纯电动汽车不必长时间暴露在强烈的阳光下。由于温度较高，电池内压会升高，影响电池失水，导致电池活性降低，加速极板老化。相反，你不必认为如果你长时间不在寒冷的环境中驾驶，你就会没事。如果温度过低，续航能力会急剧下降，对电池组性能造成不利影响。北方地区很多小伙伴都反映，冬天气温过低时，一般充电时间比以前长，续航能力明显下降。
3.良好的充电时间控制。充电时，充电不足或过度放电基本都会影响电池的寿命。在使用过程中，汽车应根据汽车的实际情况进行充电。如果电表指示灯亮着，应尽快充电，否则电池过度放电会影响使用寿命。大部分情况下，电池平均充电时间在8-10小时左右，充电时间不宜过长，否则会通过发展变化过度充电，使电池发热，影响电池寿命。
4.养成定期保养的好习惯。无论是传统燃油车还是 新能源车 ，基本上都要养成定期保养的好习惯。在行驶过程中发现续航里程突飞猛进下降，也就是突然少了十公里，那么可能是电池问题，需要去4S店检查维修。这个时候不要拖，否则可能会加重电池损耗。
5.确保电池在闲置储存时充满电。如果长时间不打开，会觉得可以在断电状态下停车，想开车的时候等满了再开。这种想法是错误的。由于电池处于长期失电状态，容易硫酸化，硫酸铅晶体附着在极板上，对电池危害极大。因此，即使你想长时间停车，也必须保持必要的动力，并确保每月至少需要充电一次。
新能源汽车如何充电？你为什么选择新能源汽车？
新能源汽车凭借使用成本低、维修保养便宜、无尾号限制、无排放污染等优势，近年来被国家大力推广，并相继出台多项优惠政策。其中，纯电动汽车和 混合动力 汽车是现在市场上经常遇到的两种。
绝大多数选择新能源汽车的消费者基本都选择纯电动汽车，因为纯电动汽车是由电动机驱动的，而且其内部结构与去年同期相比比较简单，保养周期也在一年以上，不需要像传统燃油车那样行驶5000公里或者半年。据权威统计，新能源汽车的维修成本仅为汽油车的30%至40%。
已经是的新年了，新能源汽车领域也相应进入了一个新的时代，开启了新的视野。节能减排和环境保护是当前汽车行业最重要的概念。为了鼓励新能源汽车的发展，国家也在汽车领域实施了许多新能源优惠政策。虽然很多购买新能源汽车的消费者并不是真的喜欢新能源汽车，更多的只是为了一个车牌或者单双号的限制。但是，无论如何，如果你买了一辆纯 电动车 ，你也想使用更长的时间，这就需要你的朋友们更加爱护车内的电池。毕竟没有电池供电，车也启动不了。而且，一辆纯电动汽车将近一半的成本基本都在电池上，照顾好电池也能给自己省下不少钱。汽车边肖分享的新能源汽车如何充电的内容，需要和朋友们见面。 新能源汽车水泵新能源汽车要水泵干嘛 新能源汽车死火能充电吗@2019
新能源( NE）：又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
随着技术的进步和可持续发展观念的树立，过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识，作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用，因此，废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。
扩展资料
部分可再生能源利用技术已经取得了长足的发展，并在世界各地形成了一定的规模。生物质能、太阳能、风能以及水力发电、地热能等的利用技术已经得到了应用。
可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低，一方面是与不同国家的重视程度与政策有关，另一方面与可再生能源技术的成本偏高有关，尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等。
据IEA的预测研究，在未来30年可再生能源发电的成本将大幅度下降，从而增加它的竞争力。可再生能源利用的成本与多种因素有关，因而成本预测的结果具有一定的不确定性。但这些预测结果表明了可再生能源利用技术成本将呈不断下降的趋势。
其中主要新能源包括了5大类：
1. 太阳能：太阳能是通过捕获阳光辐射能并将其转化为热能、电能或热水而获得的。光伏(PV)系统可以通过使用太阳能电池将阳光直接转化为电能。使用太阳能的好处之一是，理论上来说阳光是无穷无尽的，一旦有了采集太阳能的技术，太阳能的供应将是无限的，并意味着化石燃料的淘汰。
2. 风力：风力发电场利用涡轮机捕捉风力并将其转化为电能，目前我们已持有多种不同形式的系统用来转换风能。商业级别的风力发电系统可以为许多不同的组织提供动力，而单风力涡轮机用于帮助补充现有的能源组织。
3. 水力发电：水流通过大坝的涡轮发电，这被称为抽水蓄能水力发电。而径流式水力发电利用的是一条渠道，而不是通过水坝来发电。水力发电用途广泛，既可以利用大型项目，也可以利用小型项目，如水下涡轮机和小型河流和小溪上的低坝。
4. 地热能：地热能是45亿年前地球形成和放射性衰变时被困在地壳下的热量。有时，大量的热会自然地逸出，但同时会导致如火山爆发和间歇泉的现象。这些热量可以被收集起来，并通过从地下泵入的热水产生的蒸汽来产生地热能，然后这些蒸汽上升到地球地层来驱动涡轮机。
5. 海洋：海洋可以产生两种能量，热能和机械能。海洋热能依赖于温暖的水面温度，通过各种不同的系统产生能量。海洋机械能利用潮汐的涨落产生能量，这种能量是由地球的自转和月球引力产生的。波浪能产生的能量是可以预测的，而且可以很容易地估算出波浪能产生的能量。与依赖太阳和风能等各种因素不同，波浪能的稳定性要高得多。这种类型的可再生能源也很丰富，人口最多的城市往往靠近海洋和港口，使当地人口更容易利用这种能源。
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新能源汽车检测一般检测的零部件有CO2空调管、尼龙波纹管、冷水板、电机、水泵、水阀、控制器壳体、电堆、氢气瓶、高压管路、单向阀等，那检测这些零部件的安全性会用到什么样的试验机设备呢？
部件及总成散热系统测试台架，是根据电动汽车中的电池系统，电机运行及控制总成进行散热性能测试，对整个系统进行实时监测，模拟车载散热系统运行工况，及车载空调、控制器、ECU通讯对整体性能以及控制策略进行分析评估，可直接与电动汽车整车进行通讯与测试，测试端口齐全，包括压力、温度、流量、散热功率、管路压力损耗、水泵扬程与流量曲线、控制器散热模拟系统等。
测试的对象是根据电动汽车中的电池系统，电机运行控制总成进行散热性能测试，模拟车载散热系统运行工况及车载空调，控制器，ECU通讯及整体性能以及控制策略进行分析评价，测试的内容有高低温，压力循环，流量控制，水泵测试，控制器测试，热源负载模拟这几方面。
沙砾冲击试验机，砂砾冲击试验机适用于外涂层粘聚性破坏试验、涂层系统中不同层间粘合性破坏试验、硬质玻璃材料的脆性厚度、抗剥落的优涂膜厚度、塑料及玻璃的抗剥落、抗碰撞、抗磨损测试等相关试验。
高低温冷却循环综合测试台，测试对象是电池包、车载电机、氢燃料电池膜及电极、新能源汽车散热系统、控制器、水泵等，测试内容有高低温、压力循环、流量控制、水泵测试、控制器测试、热源负载模拟、流阻测试这几方面。
水泵耐久测试台，测试对象是电动汽车中的水泵系统，对整个系统进行实际模拟，实时监测，模拟水泵实际运行工况，对水泵进行分析评价，测试内容有高低温，压力循环，流量控制，水泵测试，电压测试，压差测试，寿命耐久试验这几方面。
锂电池精密控压单元，气驱泵在高压空气的作用下，将低压试验介质进行增压，产生的高压介质的压力由输入气驱泵的空气的压力大小决定。高压介质一路进入试件，另外同时进入机械式压力表。当试验结束时，通过手动打开卸荷阀门，对系统压力进行泄放。
空调系统测试台架，主要是用于汽车转向管、刹车管、空调管、燃油管、冷却水管、散热管、暖风管、空气滤芯器软管、涡轮增压管、工程液压管、航空管、硬管或接头、换热器、空调器、 过滤器等各类压力脉冲测试，广泛应用于工厂、产品质量检验所、科研院校等的生产检验、开发研究等领域。
管路疲劳测试台架，采用模块化设计，互相独立而不影响，整体便于现场调度和售后维修服务；独立自控的排气系统，可以有效的排斥循环管路内的气体，从而确保试验下的压力平稳、无偏差的输出；具有试验中断保护功能；因某种原因必须中断试验，再次试验时可以继续当前的试验；对试验的相关设置参数进行保存，便于做相同试件、相同标准的试验时直接提取试验参数，不需再进行设置；安全措施：具有液位报警、泄漏报警、异常报警、过载保护、紧急卸压、安全停机功能；设备控制电脑上安装有远程协助软件，在设备出现故障时，通过远程协助软件，维护人员进行远程控制，进入到设备电脑界面，通过现场分析和控制结合，来达到分析和解决故障的目。
以上这些新能源检测设备就是我们生产研发的。
