首页_聚星注册_测速登陆热泵是一种充分利用低品位热能的高效节能装置。热量可以自发地从高温物体传递到低温物体中去，但不能自发地沿相反方向进行。热泵的工作原理就是以逆循环方式迫使热量从低温物体流向高温物体的机械装置，它仅消耗少量的逆循环净功，就可以得到较大的供热量，可以有效地把难以应用的低品位热能利用起来达到节能目的。热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，然后再向人们提供可被利用的高品位热能。
按低位热源种类不同，热泵可分为空气源热泵、水源热泵、地源热泵等，分别从室外空气、水或地面收集热量，并将其集中在室内使用，其中最常见的热泵类型是空气源热泵。以室内供暖为例说明热泵节能的效果，若向室内供应10kw热量维持室温20°C，采用燃煤供暖需要提供14.286kw的化学能（燃煤效率取70°C），并排放大量污染物；采用电阻加热器，直接加热室内空气，至少需要供给电能10kw；而采用电能驱动热泵向室内供暖，仅消耗2.857kw的电能（COP取3.5），热泵供暖减少了大量高位能源消耗。
1824年法国科学家萨迪·卡诺首次提出的“卡诺循环”理论成为热泵技术的起源。1852年，英国科学家开尔文第一个提出了正式的热泵系统，称为“热量倍增器”。1912年，瑞士苏黎世成功安装一套以河水作为低位热源的热泵设备用于供暖，是世界上第一套热泵系统。21世纪“能源危机”，热泵重新登上历史舞台，成为当前最有价值的新能源科技。能源危机使得燃油价格忽升，经过改进发展成熟的热泵以其高效回收低温环境热能，节能环保的特点，重新获得青睐。前国际热能署专门成立国际热泵中心，设立热泵推广工程（HeatPumpProgramme），向世界上各国推广协调热泵技术的应用和发展。2022年，俄乌冲突、以及欧盟的“REpowerEU”能源计划的颁发再次推动全球热泵产业的发展。
热泵系统由热泵机组、高位能输配系统、低位热能采集系统和热分配系统四部分组成。通过热泵系统能将热源中不可直接利用的热能变为热用户可直接利用的再生热能。当热泵循环的驱动能源是可再生能源（水能、风能、太阳能等）时，热泵就是100%可再生、100%无排放的解决方案。
热泵机组的组成部件主要有压缩机、冷凝器、蒸发器、节流机构和辅助设备等，吸收式热泵用发生器和吸收器等组合实现压缩机功能。热泵供热的基本原理是卡诺循环，压缩机排出的高温高压蒸汽，进入冷凝器，制冷剂蒸气向高温热源放热后被冷凝成液态制冷剂（液化），液态工质经节流装置降压膨胀后进去蒸发器，气液混合制冷剂在蒸发器中吸收低温热源（空气、水或土壤等）的热量而蒸发形成蒸气（汽化），制冷剂蒸气重新被压缩机吸入完成一个循环，周而复始制备热能。将外界低温空气、水或土壤中的热量“泵”给温度较高的用户，故称为“热泵”。
以室外空气为热源的热泵机组称为空气源热泵机组。空气源热泵则是最具有普适性的热泵形式。根据冷却介质的不同，又可分为空气/空气热泵（如分体柜式热泵空调器、热泵型窗式空调器等）和空气/水热泵（如空气源热泵热水器、空气源热泵冷热水机组等）。空气源热泵在运行中，蒸发器从空气中的环境热能中吸取热量以蒸发传热工质，工质蒸气经压缩机压缩后压力和温度上升，高温蒸气通过黏结在贮水箱外表面的特制环形管时，冷凝器冷凝成液体，将热量传递给空气源热泵贮水箱中的水。
空气源热泵传热工质是一种特殊物质，常压下其沸点为零下40°C，凝固点为零下100°C以下，该物质冷的时候是液体，但很容易被蒸发成气体，反之亦然。在实际运行中，空气源热泵中传热工质的蒸发极限温度为零下20°C左右，因此5°C的环境温度对如此低的温度也是“热”的，甚至下雪的温度，如0°C，相比之下也是热的，仍可交换热能。
作为主流的空气源热泵，按照功能可划分为单功能（采暖/热水）、两联供（采暖+制冷）以及三联供（采暖+制冷+热水）。
•单功能：单功能热泵可提供采暖或热水功能。家用型热泵体积较小，安装方便，适用于于家庭、小型商铺等小面积范围。商用型使用年限较长，可达15年，主要适用于宾馆、工厂、泳池等。
•两联供：两联供具有制冷及采暖功能，因冷媒的不同可分为上水下水（空调及地暖均使用水系统）、上氟下水（空调使用氟系统，地暖使用水系统）和上氟下氟（空调及地暖均使用氟系统）。市场中以上水下水及上氟下水较为常见，2021年市场占比合计约99%。
•三联供：三联供在二联供基础上加入热水功能，综合能效比更高，初始投资和运行费用比传统空调+热水器节省10%以上。但因各地水质不同，生活热水需做二次换热系统以杜绝腐蚀穿孔问题，冷凝温度需提高5°C，主机的COP值下降，因此三联供稳定性不及二联供。
地球表面浅层水源（一般在1,000米以内），如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵技术的工作原理是通过输入少量高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。
与锅炉（电、燃料）和空气源热泵的供热系统相比，水源热泵具明显的优势。锅炉供热只能将90%-98%的电能或70%-90%的燃料内能转化为热量，供用户使用，因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量；由于水源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10-25°C，其制冷、制热系数可达3.5-4.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50%-60%。
地源热泵是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括土壤等）的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，冬季从土壤中取热，向建筑物供暖；夏季向土壤排热，为建筑物制冷。通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4kWh以上的热量或冷量。
目前地源热泵技术可根据利用的地热能深度分为浅层地热能地源热泵技术与中深层地热能地源热泵技术。早期的地源热泵以利用浅层地热能为主，由于浅层地热能几乎完全不受资源限制并且应用技术不断优化更为成熟稳定，能量来源于地下能源，系统不向外界排放任何废气、废水、废渣，是一种理想的“绿色空调”，因此可广泛应用在各个领域。
压缩机在热泵机组中负责带动冷媒的循环流动，每完成一次循环，热泵机组就借助冷媒的蒸发吸热、冷凝发热完成一次热量转移。即若假定冷媒的单位“载热量”恒定，则压缩机的运行效率越高，冷媒的流动速度越快，热泵机组从空气中获取的热量也就越多。而作为制冷系统的动力装置，压缩机有制冷系统“心脏”之称，是制冷系统的核心元器件。压缩机的性能参数众多，其中匹数和制热量最为常用。匹数（HP）指压缩机的额定功率，1HP=0.735kw，即1匹压缩机在额定工况下运行1小时耗电0.735度（kwh）；制热量指热泵单位时间内产生的热量，单位为kw。制热量与匹数之比即为压缩机的制热系数COP，比值越大，压缩机运行效率越高。
热泵可用于采暖、热水和烘干等领域，涡旋压缩机更适合高负荷低衰减的应用场景，所以它主要应用于商用热水（如酒店热水供应）和采暖（如热泵两联供、区域供暖），而转子压缩机则通常用于家用热水（如空气能热水器），其次为家用采暖（如热泵热风机等）。热泵压缩机采用喷气增焓技术，在压缩机构造上增设一个补齐口，同时在系统中增设中间冷却器，采用一次节流方式，以构成准双级压缩机热泵循环，增加冷媒循环量。该技术可明显降低热泵排气温度，同时可提高热泵的低温制热性能。
热泵常用的压缩机有转子压缩机和涡旋压缩机。两者的区别主要在于压缩机在不同运行功率下的能效比。涡旋压缩机在高速高负荷运转时能效高，而在低速低负荷运转时能效衰减明显，低于转子压缩机。涡旋压缩机是20世纪80年代发展起来的一种新型容积式压缩机，它以其效率高、体积小、质量轻、噪声低、结构简单且运转平稳等特点，被广用于3-40HP热泵、商用空调和冷冻冷藏设备中。转子压缩机则在高速和低速运转时能效变化都不大，故通常用于小功率产品。因而业内3HP以下一般采用转子式压缩机，成本更低；3HP-10HP一般采用涡旋式压缩机，效率更高。涡旋压缩机的各个结构和组成部件中，涡旋盘为最主要的核心部件，其表面多呈曲面形状，制造时需要高精度的设备及精确装配技术。
换热器又称热交换器，对热泵的制热和制冷都是必不可少的存在。换热器使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，热泵机组中的蒸发器、冷凝器均属换热器，仅热量传递方向不同。制热模式下，冷媒从空气中吸收热量，在蒸发器中汽化，进而在冷凝器中液化快速放热。换热器按形状和结构又可分为管式换热器、板式换热器、扩展表面式（翅片管式、板翅式、管带式）换热器和再生式换热器等。2021年国内热泵换热器市场规模约26.8亿元，同比增长34%。其中，板式换热器在我国南方采暖市场的应用广泛。
•蒸发器：蒸发器大多采用翅片管式换热器，它主要由盘管和翅片组成。翅片主要作用为增加换热面积，往往盘绕在盘管表面，通常呈U型以适配壳体。同时，为加快空气流经蒸发器，提高换热效率，蒸发器前方还配有外机风扇。
•冷凝器：冷凝器种类较多，通常采用板式换热器和管式换热器。管式换热器的结构坚固、处理能力大、适应性强、生产成本较低，并且在高温高压下也能适用，故被广泛应用于泳池热泵、商用热水热泵、我国北方工程采暖热泵等。而板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积是管式的2-5倍，实现同样换热量的体积只需管式换热器的1/5左右，占地面积小；换热系数高，流体在板式换热器内三维流动，换热效率通常被认为是管式换热器的3-5倍。故板式换热器尤为适合家用场景。
热泵用阀件与商用空调用阀件基本一致，均包括截止阀、四通换向阀、电子膨胀阀、热力膨胀阀与球阀。其中2021年热泵截止阀、四通换向阀和电子膨胀阀占比分别为41.9%、27.1%与27.0%，是热泵用阀件的主要类型。
•截止阀：又称截门阀，属于强制密封式阀门，所以在阀门关闭时，必须向阀瓣施加压力，以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀门时，操作力所需要克服的阻力，是阀杆和填料的摩擦力与由介质的压力所产生的推力，关阀门的力比开阀门的力大，所以阀杆的直径要大，否则会发生阀杆顶弯的故障。按连接方式分为三种：法兰连接、丝扣连接、焊接连接。
•四通换向阀：一般可用于普通的制冷冷暖两用空调系统，使夏季制冷，冬季制热。
•电子膨胀阀：利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀上的电压或电流，进而达到调节供液量的目的。无级变容量制冷系统制冷供液量调节范围宽，要求调节反应快，传统的节流装置（如热力膨胀阀）难以良好胜任，而电子膨胀阀可以很好地满足要求。
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等。也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等。从产品结构来看，水泵分为屏蔽泵与离心泵，屏蔽泵使用量较高，2021年屏蔽泵使用量占比为79%。
相比于普通水泵，热泵采暖用水泵（又称循环泵）的特殊之处在于24小时持续运行，同时根据室内温度的变化调节负荷，即地暖管路中水的流量。以国内和欧洲热泵采暖系统为例，国内采暖系统循环泵大部分时间运行在总负荷的60%-80%，而欧洲则要求循环泵运行负荷更多集中在50%以下。
热泵产业链上游核心部件包含压缩机、阀件、热换器、控制器、水泵和水箱等；中游热泵整机包含空气源热泵、水地源热泵以及热泵与其他热源的组合系统；下游渠道主要包括内销外销，内销采用经销、代理、直销等模式，外销则以OEM/ODM为主，热泵广泛应用于建筑采暖、制冷、除湿、热水供应、工业用热，海水淡化等诸多领域。
中国热泵行业商业模式主要以内销、外销模式为主，但两者存在较大差异。外销以代工ODM/OEM模式为主，少量自主品牌产品主要定位中低端市场。中国热泵行业外销代工模式具有“两头在外”、“小批量定制”的特征。两头在外是指生产经营过程的两头（原材料、销售及售后服务市场）放在国际市场，国内厂商发挥制造业的优势，负责中游的制造或者集成的环节，赚取制造供应链的国内外价差。小批量定制则可以适应订单有限但变化多端的市场需求，2021年中国空气源热泵出口量为131万台，行业的规模效应较为有限。由于海外政策、习性差异以及热泵产品标准化程度不高，热泵出口订单呈现的这种小批量、定制化特征，使得国内品牌市场集中度不高。外销格局分散，如头部品牌芬尼科技2021年热泵出口销量大约为19万台。
内销主要以OBM模式为主。现阶段，国内热泵第一二档品牌商均具备研、产、销一体化能力，在核心技术与成本上已经具备竞争优势。品牌运作基本采用自主品牌，销售模式一般通过经销、代理和直销等多种形式拓展市场。其中家用市场多采用买断式代理或经销模式，工程市场采用直销模式，如芬尼科技采用此类销售模式。
采暖热泵主要在冬季低温情况下为室内提供暖气，其具备覆盖范围广、功率大、可在极寒温度工作等特点，从结构和技术原理上看更像“偏制暖的空调”，根据功能可分为二联供和三联供；泳池热泵用于恒温泳池，作用是将泳池水温保持在26-28°C，由于常用于室内泳池，更注重防腐和防水性能；热水热泵的作用是为厨房、浴室等场景提供生活用热水。
采暖、泳池及热水热泵各方面综合比较后，可见采暖热泵的制造及推广难度最高：
•采暖及热水热泵的出水温度更高，通常会达到55°C，而恒温游泳池温度要求较低。
•采暖热泵功率更高，采暖热泵的制热原理是通常地板铺设管道，利用空气换热对管道内的水进行加热加压，使其进入管道流动循环以实现全屋供暖，具备覆盖范围广、出水温度高的特点。
•采暖热泵技术难度最高，采暖热泵通常置于室外且多在冬季工作，欧洲部分极寒地区冬季温度低至-30°C，而泳池和热水热泵大多置于室内，整体工作环境更为优异。
•采暖热泵的认证资质更为严苛，国内企业若要向欧洲出口三联供采暖热泵产品，必须要拿到欧洲ERP和CE两大认证后才可在市场上销售。
热泵所应用的逆卡诺原理，与空调行业相关技术相类似，通过消耗电能驱动压缩机压缩冷媒，并利用冷媒从环境中吸收热量，再将冷媒吸收回来的热量传递到水里产生热水。对比各类型热水器的耗能情况，空气源热泵热水器耗能成本最低。空气能热泵通过驱动压缩机工作，吸入空气中的低温热量，通过冷却器或蒸发器进行热交换，加热冷水，然后通过循环系统将热水转移到建筑物中，最后通过加热端（地板加热、散热器、风机盘管等）满足用户的加热需求。
泳池恒温是热泵商用的重要领域之一。整个制热过程中热泵不使用电气发热原件，安全性较高且节能。热泵用于保持泳池恒温，出水温度要求较低，主要用于室内泳池，更注重防腐和防水功能。
中国热泵行业市场规模整体呈上涨趋势，2018年受“煤改电”政策放缓的影响，热泵销售规模略有下降。2020年受新冠疫情影响，导致热泵需求被抑制；随着国家推出新房精装修、房地产行业新楼盘加快推进配套等政策，热泵市场规模逐步恢复，2020年销售规模与2019年基本持平。随着我国2030碳达峰目标的提出以及相关政策的陆续颁布和实施，2021年我国热泵行业市场规模较2020年大幅上涨，达到248亿元，同比增长约为23%，预计2022年将继续延续这一上升势头，行业市场规模有望突破300亿元。2021年中国热泵行业市场结构以空气源热泵为主，占据市场的九成以上。
根据中国节能协会指导、中国节能协会热泵专业委员会和产业在线年中国热泵供暖产业发展年鉴》数据显示，2021年我国空气源热泵行业市场规模达到227亿元，同比增长约为25%。空气源热泵的占比持续五年提升，2021年占比达96%，水地源占比为4%。目前空气源热泵以内销为主，但出口占比逐年提升。2021年空气源热泵外销规模为45亿元，主要受益于欧洲市场需求的快速提升，随着国际形势的影响，2022年预计将继续保持高速增长态势。
欧洲国家是国内空气源热泵的主要出口地区，极端天气和俄乌冲突增加了欧洲多国的能源风险，热泵厂商应在纷繁复杂的国际形势中寻找能源需求的商机。根据欧盟热泵协会（EHPA）数据显示，2021年欧洲热泵市场总规模为220万台，但2021全年中国出口的热泵数量约为130万台，存在较大差距。相比于中国空调行业连续多年占据了全球80%以上的产量份额，空气源热泵行业在外销市场的产量份额仍有较大的增长空间，整体外销市场规模有望实现翻番增长。据海关数据显示，我国2021年出口欧洲空气源热泵共计106.5万台，对比欧洲2021年约220万台的热泵总销量，我国出口占比约48.7%。在接近一半的销量占比之下，出口额仅占欧洲热泵市场总规模的10%。
国内热泵行业的参与者主要包括格力、美的、海尔等综合性家电集团，约克、特灵、麦克维尔等专业空调厂商以及芬尼、中广欧特斯、纽恩泰等热水厂商。在市场竞争格局中，热泵行业依然维持较高集中度，2021年CR3、CR5和CR10分别达到30.7%、47.0%与63.3%。整体综合显示出热泵下游客户对于产品稳定性、精细性和多样性具有较高的要求。行业头部企业长期研发投入和技术积累，使行业存在较高的技术和经验壁垒，同时在疫情因素的冲击下，叠加原材料价格大幅上涨下不利的经营环境，中小企业抗风险能力相对较差，因此行业集中度有望继续提升。
广东芬尼科技股份有限公司是一家围绕热泵产品开展研发、生产、销售及服务一体化业务的公司。热泵是一种由电能驱动、能够高效利用低品位热能的加热装置，广泛应用于家庭、商业场所以及工农业等领域，能够满足客户采暖、热水以及烘干等多样化的生活、生产需求。
公司发展历程芬尼科技是一家成立于2002年专注空气源热泵产品的公司，公司产品涵盖家用、商用、工农业用等领域，主营全屋地暖/空调、全屋热水、全屋软净水、全屋新风、全屋智控、空气能热泵采暖/制冷/热水等系列产品。
公司主要产品为空气源热泵及其相关产品，公司产品功能主要划分为泳池恒温热水、采暖（制冷）、生活热水和烘干等，广泛应用于家庭、商业和工农业等三大领域。泳池恒温类热泵产品是一种集恒温、除湿等多种功能于一体的新型高效节资料来源：公司官网，行行查研究中心资料来源：公司招股书，行行查研究中心能泳池热水设备。采暖（制冷）类产品主要包括冷暖型空气源热泵产品、超低温变频空气源热泵采暖机组等，该类产品集地暖、中央空调等多重功能于一体。生活热水类产品可以为用户提供温度高达75°C的生活热水，并通过全自动智能控制技术能精准控制水温，且在提供热水的同时能够为用户免费提供一定量的冷气。烘干类产品主要应用于环保、农业以及锂电制造等多种工农业领域。
热泵产品往往需要在高温、低温、超低温等环境中运行，虽然适用于家庭、商业和工农业等多个领域，但客户对产品的稳定性、精细性和多样性等都有较高要求。因此，热泵行业在设备可靠性、采暖制冷组合应用技术、超低温运行技术、环保冷媒的运用、产品稳定性等多种技术领域都有较大的挑战。
欧洲的能源短缺问题对全球经济造成了影响，引发了对全球能源危机。巴西、印度等经济体受国际天然气和煤炭价格上涨的冲击，国内电力供应缺口不断扩大、电价大涨。2022年受到俄乌冲突的影响，欧盟各国加快了能源转型的步伐，纷纷推出购置补贴等刺激政策，促进热泵的销售。在欧洲能源持续紧张及高补贴的刺激政策推动下，欧洲空气源热泵需求强劲。而我国是全球主要的空气源热泵生产国之一，空气源热泵出口从2020年开始已实现持续的高增长。在仅考虑建筑和工业的终端用热的热能占比前提下，我国近一半的终端用能都以热能的形式消耗。随着我国碳达峰和碳中和的相关减碳政策的加速实施，中国热泵市场规模有望持续上升。实现碳中和就必须推进能源转型，推动能源系统从以化石能源为基础的碳基能源转为以可再生能源为基础的零碳能源。
随着碳达峰碳中和政策的全面推进，热泵技术应用前景广阔。在建筑行业，热泵技术可应用于新建建筑和既有建筑改造的供暖制冷和热水供应；对于工业生产，大容量的高温工业热泵是解决工业能源脱碳的有效方案之一；对农业部门，热泵技术在农业环境调控、农产品干燥中的应用可带来20%~60%的节能效果；另外，热泵在电动汽车空调、洗碗机和洗衣机中均有应用。
