二氧化碳热泵热水器技术进展与市场趋势
双碳背景下热泵和蓄能在未来供热系统中的前景分析
产业聚焦Industry Focus 新沪屏蔽泵55在6月22-23日于常州召开的2021年第三届中国储热大会上，中国建筑科学研究院热泵与蓄能研究中心副主任李骥就“双碳背景下热泵和蓄能在未来供热系统中的前景分析”作主题演讲。
李骥介绍称，未来我国北方城镇供热面积将达到200亿㎡，其中各类热泵（地源热泵、水源热泵、空气源热泵）供热方式预计将占总量的10％。
我国天然气高度依赖进口，天然气供应趋紧，价格波动大，目前，部分地方对于燃气、燃煤集中供热均出李骥分析称，全国各地电网最大负荷、年最大峰谷差、年平均峰谷差率逐年上升，这就将导致电网负荷率呈总体下滑、发电机组利用小时数总体下滑、功率因数降低，同时在双碳背景下，未来可再生能源发电比例将提升，建筑发展趋于再电气化。
基于热力系统电力化和峰谷差杠杆问题这两个因素，可以考虑将峰谷分时电价与未来智慧能源供热方式结合，以热泵+蓄能作为供能方式，在减少峰谷负荷差、降低峰谷比的同时，减少备用容量，提高电力机组使用效率，提高功率因数。
李骥表示，用电供暖和利用峰谷电价蓄热蓄冷的供热供冷方式是我国未来能源形式的重要利用方式。
未来，依托智能电网技术，还将实现热泵蓄能供热供冷智能化变革。
热泵+蓄能供热的应用热泵+蓄能供热技术为供暖系统供给侧灵活性提供了技术支持，结合项目的具体需求和资源条件情况，热泵技术的应用主要分为分散式和集中式两种方式。
其中，分散式热泵与北方清洁取暖政策相结合，在用户侧推广电驱动热泵，充分利用地热、污水、空气、双碳背景下热泵和蓄能在未来供热系统中的前景分析热泵+蓄能的重要意义产业聚焦Industry Focus新沪屏蔽泵56低品位工业余热等低温热源，并结合蓄热或按可中断负荷模式满足电网调节的灵活性。
目前，分散式电代煤主推空气源热泵，市场潜力巨大，全国35个清洁取暖试点城市热泵热风机需求量约为420万户，蓄热式电暖气需求量约为100万户。
当前，新的一批清洁取暖试点城市工作已经开展，预计设备需求将进一步提升。
二氧化碳复叠式空气源热泵
二氧化碳复叠式空气源热泵
复叠式空气源热泵是一种新型的热泵技术，其核心是采用二氧化碳作为工质。
该技术通过多级复叠的方式将热泵循环中的热量逐步提高，从而提高了系统的热效率。
在复叠式空气源热泵中，二氧化碳通过压缩和膨胀对热量进行转移。
当二氧化碳被压缩时，其温度将升高，这时可以利用该热量进行加热；当二氧化碳被膨胀时，其温度将降低，这时可以将低温的外部空气中的热量吸收，从而实现制冷。
复叠式空气源热泵相比传统的空气源热泵具有更高的热效率和更低的环境影响。
二氧化碳作为一种天然制冷剂，使用安全可靠，还可减少对大气环境的损害。
同时，该技术还具有可调节的功能，可以根据不同的环境温度和负载条件灵活调整工作状态。
总的来说，复叠式空气源热泵是一种具有广阔应用前景的新型热泵技术，将在未来的建筑节能领域和环境保护领域发挥重要作用。
二氧化碳利用技术现状及未来发展趋势
生物转化法的研发与应用
总结词
生物转化法是一种环保且高效的二氧化碳利用技术。
详细描述
生物转化法利用微生物或植物将二氧化碳转化为有用的燃料和化学品，如甲醇、乙醇和丙酮等。此外，生物转 化法还可以将二氧化碳转化为可降解的塑料和生物材料。这种技术具有广阔的应用前景，可以减少碳排放并促 进可持续发展。
04
结论与展望
研究结论
1 2 3
二氧化碳利用技术取得显著进展
近年来，二氧化碳利用技术已取得显著进展， 成为解决全球气候变化和环境污染问题的重要 手段。
多种技术路线并行发展
二氧化碳利用技术涵盖了化学转化、物理转化 、生物转化等多种技术路线，各路线均取得了 一定的成果。
工业应用逐步推广
随着技术的不断发展，二氧化碳利用技术在工 业领域的应用逐渐推广，涉及的行业包括电力 、钢铁、化工等。
详细描述
在高温高压环境下，二氧化碳可以转化为有用的燃料和化学 品，如甲醇、乙醇和甲烷等。此外，高温高压环境下的利用 还可以提高二氧化碳的吸收和分离效率。
化学转化法的高效利用
总结词
化学转化法是一种高效利用二氧化碳的方法。
详细描述
通过使用催化剂，二氧化碳可以与氢气反应生成甲醇、甲醛等有机化合物。这些有机化合物可以进一 步转化为高价值的化学品和燃料。此外，化学转化法还可以通过电化学方法将二氧化碳转化为有用的 化学品。
随着科技的不断进步，二氧化碳利用技术将 面临新的挑战和机遇，需要关注新技术的发 展和新应用场景的拓展。
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研究展望
进一步提高转化效率和 稳定性
尽管二氧化碳利用技术已取得一定进展，但 仍存在转化效率和稳定性不足的问题，需要 进一步研究和改进。
2023年空气源热泵行业市场需求分析
2023年空气源热泵行业市场需求分析空气源热泵是一种新型的、高效的、多功能的采暖设备，由于其减少了传统采暖方式中的燃煤和燃油等燃料消耗，而且能源利用率高、环保，所以在近年来需求量不断增加。
本文将从市场需求分析、行业现状分析、未来趋势预测等方面对空气源热泵行业进行分析。
一、市场需求分析1. 国家政策支持加持，市场需求旺盛近年来，我国已将推广清洁能源列入国家经济发展战略中，支持新技术、新设备及节能环保的设备得到更多的政策支持。
空气源热泵既符合节能环保的要求，又得到了国家政策的大力支持，如国家财政补贴、中央财政支持等等，进一步推动了空气源热泵行业的快速发展。
2. 市场需求不断增加，定位趋于突出截至目前，我国的环保、能源结构等一系列问题取得良好进展，也促使了空气源热泵行业的发展。
随着科技的不断进步，空气源热泵在性能、制造工艺、生态环境的方面都很成熟，使得市场对其更加重视，对消费者的满足度也日益提高。
根据未来市场需求的变化、消费者的日益完善的要求和反馈，空气源热泵行业的定位也趋向于突出。
3. 产业链更加完整，市场需求更加稳定在已发达的市场和成熟的技术方面，空气源热泵行业的发展与制约因素已经慢慢平衡，成为一个完整的产业链。
产品供应的完善，服务的全面，相关的售后服务制度的建立都使得空气源热泵行业市场需求更加稳定。
二、行业现状分析1. 行业市场竞争激烈，技术含量增加空气源热泵行业市场竞争十分激烈，其中领头羊具有品牌优势、技术含量高等诸多优点。
市场上除了空气源热泵外，还有地源和水源热泵等，而空气源热泵在原材料供应、制造工艺、产品质量和售后服务等方面，均优于其他同类产品。
2. 行业面临一些挑战和机遇空气源热泵行业在发展过程中，也面临一些挑战。
如整个行业的科技水平较低、技术创新较少等，还有市场的不稳定、竞争的激烈等，都给整个行业发展带来了一定的挑战。
但同时，空气源热泵行业还有广阔的市场前景，具有一定的发展机遇。
三、未来趋势预测1. 技术水平会持续提高空气源热泵行业以绿色环保、高效节能、省电省钱的特点成为市场的明星产品之一。
2023年空气源热泵行业市场规模分析
2023年空气源热泵行业市场规模分析随着城市的发展和气候变化，空气源热泵作为一种高效、环保、节能的供暖方式，受到了越来越多的关注和推广。
本文将从市场规模、市场需求、产品特点和前景发展等方面对空气源热泵行业进行分析。
一、市场规模1、国内市场规模据行业研究报告显示，2019年我国空气源热泵市场规模约为160亿元，同比增长约25%。
预计到2025年，市场规模将达到350亿元以上，年复合增长率达到18%以上。
同时，空气源热泵在全国各地的应用也越来越广泛，尤其是北方地区的供暖市场，以及南方地区的热水市场，都有很大的潜力。
2、国际市场规模空气源热泵是一种气候适用性很广的供暖方式，因此在世界范围内都得到了广泛应用。
据行业研究报告显示，2019年全球空气源热泵市场规模约为1500亿元，预计到2025年将达到3000亿元以上。
目前，行业主要的市场集中在欧美和亚洲地区，其中欧洲市场占据了近60%的份额。
二、市场需求1、环保要求随着环保理念的普及和环境污染的加剧，能源节约和环保成为人们选择供暖方式时的重要考虑因素。
空气源热泵作为一种高效、环保、节能的供暖方式，受到越来越多消费者的青睐。
2、能源需求与传统供暖方式相比，空气源热泵供暖具有高效节能的特点，不仅可以降低用户的用能成本，还可以缓解能源需求压力。
随着能源紧缺和价格上涨的趋势，空气源热泵市场需求将不断提高。
三、产品特点1、安装方便空气源热泵采用室外机内置结构，可以有效避免安装过程中室外机出现烟囱堵塞等问题。
同时，室内机使用普通的暖气片或地暖等辅助设备，无需改动原有的供暖系统，方便快捷。
2、使用普遍空气源热泵的适用性非常广泛，可以满足不同地区、不同需求的用户使用。
同时，其在供暖效果、用户体验、维护保养等方面也具有不俗的表现。
3、价格优惠空气源热泵比起传统的采暖方式，价格较为优惠，使用寿命也长，所以用户在购买的时候可以得到较为经济的价值。
四、前景发展随着国家政策的支持和技术水平的提高，空气源热泵市场将有望在未来的几年内迎来快速发展。
2024年空化热泵市场发展现状
空化热泵市场发展现状引言空化热泵是一种利用空气中的能量进行供暖和热水的环保技术。
它通过空气中的低品质热能转移到房屋内部，从而实现能源的高效利用。
本文将重点介绍目前空化热泵市场的发展现状。
市场规模近年来，空化热泵市场呈现出快速增长的趋势。
据统计数据显示，2019年全球空化热泵市场规模达到XX亿美元，并预计未来几年将呈现稳定增长的态势。
这主要源于能源环保意识的增强和政府政策的支持。
主要市场玩家目前，空化热泵市场的竞争格局较为激烈，主要有以下几家公司占据市场份额：1.公司A：作为行业的领导者，公司A以其先进的技术和稳定的产品质量赢得了广大消费者的认可。
2.公司B：公司B在产品创新方面做出了突出的贡献，其独特的设计和功能使其在市场上具有很强的竞争力。
3.公司C：公司C在国际市场上具有较强的竞争力，其产品远销世界各地，受到众多消费者的青睐。
市场需求当前，全球对于环保节能的呼声越来越高，这为空化热泵市场的发展提供了巨大的机遇。
消费者对于环保产品的关注度不断提升，对空化热泵的需求也随之增加。
此外，政府对于能源节约和碳排放减少的政策支持，也进一步推动了市场需求。
市场挑战尽管空化热泵市场面临着巨大的机遇，但也存在一些挑战：1.技术挑战：空化热泵技术仍需要不断创新和改进，以提高其效能和可靠性。
2.成本挑战：目前，空化热泵的价格较传统供暖设备高，这限制了其在市场上的广泛应用。
3.宣传挑战：空化热泵市场的宣传推广仍待加强，消费者对于其技术原理和优势仍存在较多误解。
市场前景尽管存在一些挑战，但空化热泵市场的前景仍然十分广阔。
随着技术的不断进步和成本的逐渐降低，空化热泵有望成为未来供暖和热水领域的主流选择。
此外，政府对于环保节能的政策支持将进一步促进市场的发展。
结论空化热泵市场目前正处于蓬勃发展的阶段，呈现出良好的增长势头。
随着环保意识的提高和政策的支持，市场需求将进一步增加。
虽然面临一些挑战，但市场前景依然广阔。
我们有信心相信，在各方共同努力下，空化热泵市场将取得更大的成就。
二氧化碳热泵供热技术介绍以及应用
微通道换热器
缠绕式换热器
二氧化碳热泵关键技术与创新
•技术点一、二氧化碳热泵关键部件设计 考虑到热泵系统运行时的高压和国内水质的状况，为保证效率和设备的 可靠性，我司采用单层套管式形式，管内为水管，外管为气管，材质选 用无缝不锈钢管以满足强度要求。
单层套管换热器
二氧化碳热泵关键技术与创新
•技术点一、二氧化碳热泵关键部件设计 回热器也被称为内部换热器，其功能是实现压缩机吸气与气冷出来的高 压气体之间的换热，以提高热泵的效率。可以选择的形式有钎焊板式换 热器、并联管式换热器、板翅式换热器等，我司设计为独特的多通道壳 管式换热器，高压侧多通道、低压侧单通道。
挪威奥斯陆市60m2建筑能耗分析
• 供热量需求占总耗能的53%
二氧化碳热泵特点与绿色经济
什么是二氧化碳热泵？ 二氧化碳热泵是以二氧化碳气体作为制冷工质的热泵。
为什么选择二氧化碳气体作为工质？ CO2不破坏大气臭氧层，ODP=0； CO2的全球气候变暖指数很小，GWP=1； CO2是天然工质，价格低廉，且无回收问题； 良好的安全性、化学稳定性； 在低温的条件下，也可以拥有很高的效率； 可以很轻松的获得90℃的高温热水。
注：太阳能热水器以每年阴雨天数120天计算，需辅助电加热。
二氧化碳热泵特点与绿色经济
日本是世界上二氧化碳热泵发展最快和应用最多的国家，据日 本热泵蓄热中心(HPTCJ )的2007 年研究报告表明,在日本采用热泵 技术可以削减10%的二氧化碳排放量，其中的2%是用二氧化碳热泵热 水器更换现有热水器的贡献。
二氧化碳热泵特点与绿色经济
4 3 1 ＋ ＝
Electricity Heat from the Air
HW Supply Energy
跨临界CO2热泵热水器的研究现状及性能提高方案
代末 ， 由挪威 ＳＮＴ Ｆ￣源 研 究所Ｇ．ｏｅ ｔｅ Ｉ Ｅ Ｌ ｒｎｚｎ
达Ｎ４ ；三菱 电机推 出 了９ ． ８ 种新 产品 ，Ｃ Ｐ Ｏ 达 ４９ ． ，由于储 水箱 采用 了新 的保温 材料 ，其保 温性 能提高 了１ ％； 罗那推 出Ｙ４ ５ 柯 种新产 品，
热水 ，有 效地抑制热水 中军团病菌等细 菌的繁
殖 ，解决 了健康和环 保 问题 ；研 究表 明ｃ ， ０ 热 泵 热水器在 蒸发温 度０ｃ ，水温可 以从 １ 口 。时 ＯＣ 加 热￣ ６ 。 Ｊ １０ ｃ，其ｃ Ｐ 达到４ ３ ｏ 可 ＿，比电热 器和 燃气 热水器 能耗 降低７ ％以上 。ｃ ， ５ ｏ 热泵 热水 器 不仅 在环保方面 具有优势 ，而 且具有较大 的 节 能潜力 ，因此ｃ ， ｏ 热泵热水器 具有广 阔的市
泵热水器 的性能高于传统 工质热泵热水器 的结
论 。２ ０ 年 ，Ｃ ｒｎ 公 司和Ｄ ｎｏ ０１ ｏｏ ａ ｅ ｓ 公司联 合开 发 的第 一个Ｃ ， Ｏ 热泵热 水器 问世 ，与传统 工质 热泵 的出水温度相 比，可 以在较 高能效 比下提 供６ 。 的热水 。随着Ｃ ， 缩／ 制冷循环系 ５Ｃ Ｏ 压 喷射
关键词 ：Ｃ Ｏ ；跨临界；热泵；系统性能
１前 言
节 能环保 是当今国 内外热 门话题 ，空调、
非常紧 凑； ｆｆ ， 泵系统在 跨临 界状态 下运 ｉ ３Ｃ ９９ ＂ Ｏ 热
泵热水 器的 实验台进 行性能测 试 ，得 出Ｃ 。 Ｏ 热
场 前景。
全球 首 台带 喷射器 的Ｃ ， Ｏ 热泵热 水器 ，其 制热
系 数达４２ ＿ ，最大制热量 为６Ｗ 。 日本Ｃ ２ ｋ Ｏ 热泵 热 水器 各品牌在市场 上竞争激烈 ，２ ０ 年有十 ０６ 几个新 机型 推 出 ，它 们都 具有 较高 的Ｃ Ｐ ， Ｏ 值
2024年热泵市场分析报告
2024年热泵市场分析报告1. 简介热泵技术是一种通过利用地热、空气或水源来进行空调和供热的环保能源技术。
随着环保意识的提升和对能源消耗的关注，热泵市场正逐步发展壮大。
本文将对全球热泵市场进行分析，并探讨未来的发展趋势。
2. 市场规模根据市场调研和数据分析，全球热泵市场在过去几年内持续增长。
据统计，2019年全球热泵市场规模达到1000亿美元，并预计在2025年将达到2000亿美元。
主要推动市场增长的因素包括政府对环保能源的支持政策以及不断提升的技术水平。
3. 区域分析3.1 北美地区北美地区是全球热泵市场最大的区域之一。
这主要得益于该区域对环保能源的积极推动和政府政策的支持。
美国和加拿大是北美地区热泵市场最主要的国家，两国政府对热泵技术的发展给予了巨大的支持。
预计在未来几年，北美地区的热泵市场将保持稳定增长。
3.2 欧洲地区欧洲地区是全球热泵市场发展最迅速的地区之一。
各个欧洲国家纷纷制定了相关政策以鼓励人们使用热泵技术，推动市场的发展。
北欧国家是欧洲热泵市场的主要推动力量，这得益于其丰富的地热资源。
预计在未来几年，欧洲地区的热泵市场将继续保持快速增长。
3.3 亚太地区亚太地区的热泵市场也在快速增长。
中国是该地区热泵市场的最大消费国，由于国家在能源领域的政策支持和人们对环保能源的认可度提高，中国热泵市场的规模正在不断扩大。
同时，其他亚太国家如日本、韩国等也在积极推动热泵技术的发展。
预计亚太地区的热泵市场会持续增长，并有望成为全球热泵市场的重要推动力量。
4. 市场驱动力4.1 环保需求随着全球环保意识的提升，人们对能源的消耗和环境污染的担忧日益加深。
热泵技术作为一种低能耗、低排放的环保能源技术，能够满足人们对舒适生活和节能减排的双重需求，因此受到越来越多的关注和采用。
4.2 政策支持各国政府在能源和环境领域制定了一系列支持热泵技术发展的政策，如提供补贴、税收优惠等措施。
这些政策的实施有效刺激了热泵市场的增长，并提高了人们对热泵技术的认可度。
2024年工业热泵市场前景分析
2024年工业热泵市场前景分析简介工业热泵是一种能够将低温的工业废热转换为高温热能的系统。
随着能源资源的日益减少和环境污染问题的日益突出，工业热泵作为一种有效的能源利用方式被广泛关注。
本文将对工业热泵市场前景进行分析。
市场潜力工业热泵市场具有巨大的潜力。
首先，全球温室气体排放问题日益严重，各国政府正加大对能源节约和环保的推动力度。
工业热泵作为一种低碳环保的技术，具备减少碳排放和节约能源的优势，符合政府政策的导向。
其次，工业热泵可以有效地利用工业废热，将废热转化为有价值的热能，提高能源利用效率。
这对于资源有限的社会来说，具有重要意义。
另外，工业热泵技术不受地域限制，可以广泛应用于各个产业领域，包括冶金、化工、纺织、造纸等行业，市场规模巨大。
市场竞争目前，工业热泵市场竞争激烈。
主要竞争者包括国内外的热泵制造商和系统集成商。
国内的工业热泵市场正处于快速发展阶段，市场进入门槛相对较低，竞争压力很大。
国外的一些知名企业在工业热泵技术和产品研发方面具有较强的实力和经验，在进入国内市场时具备一定的竞争优势。
此外，技术创新也是市场竞争的关键。
随着科技的不断进步，新型材料、新工艺、新技术的应用不断涌现，提高了工业热泵的性能和效率。
因此，市场竞争主要体现在技术创新能力、产品质量和售后服务上。
市场发展趋势工业热泵市场将呈现以下发展趋势：1. 技术升级随着科技的不断进步，工业热泵技术将不断升级。
新的材料、工艺和技术将被应用于工业热泵产品中，提高产品的性能和效率。
例如，采用新型的换热器材料，可以提高热泵的传热效率；采用新型的压缩机和膨胀阀，可以提高制冷剂的压缩性能和膨胀性能。
2. 市场规模扩大随着环保意识的提高和政府政策的支持，工业热泵市场的规模将不断扩大。
各个行业将逐渐认识到工业热泵的重要性，并积极采用工业热泵技术来提高能源利用效率。
尤其是在一些高能耗行业，如钢铁、化工等行业，工业热泵的应用前景更加广阔。
3. 产品结构优化随着市场竞争的加剧，工业热泵制造商将加大对产品研发的投入，优化产品结构，提高产品的性能和可靠性。
CO2跨临界热泵系统采暖工况下能效和经济对比分析
CO2跨临界热泵系统采暖工况下能效和经济对比分析
1.背景介绍
2.CO2跨临界热泵系统的原理和特点
（1）工作流体环保：CO2是一种无毒、无腐蚀、零臭氧耗尽潜力的工作流体，对环境没有污染。
（2）高效节能：CO2跨临界热泵系统能充分利用低温热源，提高能效比，降低运行成本。
（3）稳定性好：CO2在操作条件下的物性稳定，能在较宽的温度范围内高效运行。
在采暖工况下，我们将CO2跨临界热泵系统与传统的燃气锅炉进行能效和经济对比分析。
（1）能效比较：CO2跨临界热泵系统采用CO2作为工作流体，具有高效率的能量转换特点，能在较低的温度条件下实现高效供热，相比燃气锅炉有更高的能效。
（2）经济比较：虽然CO2跨临界热泵系统投资成本相对较高，但运行成本更低，且对环境友好，减少碳排放。
因此，在长期运行中，CO2跨临界热泵系统的总成本会更低，具有更好的经济性。
4.结论
CO2跨临界热泵系统作为一种新型高效环保的供暖技术，具有明显的能效和经济优势，在建筑采暖领域有着广阔的应用前景。
在实际应用中，需要综合考虑设备投资成本、运行成本、能效比等因素，根据具体情况选
择适合的供暖系统，实现节能减排的目标。
希望未来能有更多的研究和实践支持CO2跨临界热泵系统的推广应用，共同为建筑节能减排做出贡献。
二氧化碳空气源热泵性能研究
二氧化碳空气源热泵性能研究二氧化碳空气源热泵性能研究引言二氧化碳（CO2）作为一种环保、零臭氧破坏潜力的制冷剂，被广泛应用于热泵技术中。
相比传统的氟利昂制冷剂，CO2具有较低的温室效应和全球变暖潜力，是一种理想的替代品。
本文旨在探讨CO2作为空气源热泵的性能表现以及可能的改进方向。
1. CO2空气源热泵的基本原理与工作循环CO2空气源热泵系统由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置组成。
其工作循环包括压缩、冷凝、膨胀和蒸发四个过程。
在压缩过程中，CO2被压缩至较高的温度和压力；在冷凝过程中，CO2通过与空气接触释放热量；在膨胀过程中，CO2经过膨胀阀进入蒸发器，在吸热过程中吸收空气中的热量；最后，再次进入压缩机循环。
2. CO2空气源热泵的性能特点（1）环保性能：CO2是一种无毒、无味、无色的天然气体，不会对环境产生污染。
与氟利昂等制冷剂相比，CO2对臭氧层破坏的潜力较小，对全球变暖的贡献也较小。
（2）热效率：CO2空气源热泵具有较高的热效率，能够在较低的温度下提供热量。
由于CO2的特性，其工作温度范围较宽，适用于冬季供暖和夏季制冷。
（3）可靠性：CO2空气源热泵系统由于工作温度不会超过其临界温度，避免了传统制冷剂在高温下的压缩能力下降和气相返回等问题，提高了系统的可靠性。
（4）节能性：CO2空气源热泵利用冷凝器与环境空气进行热交换，能够充分利用环境的低温热能。
与传统的电加热或燃气锅炉相比，其能效比更高，具有更低的能耗。
3. CO2空气源热泵的改进方向（1）提高热效率：通过改进蒸发器和冷凝器的结构设计，增加换热面积，改善传热效果，提高系统热效率。
（2）降低系统成本：研发低成本、高效率的CO2压缩机和膨胀阀，减少系统投资成本。
（3）优化控制策略：通过智能控制技术，实现系统运行的智能化、自动化，提高系统的稳定性和经济性。
（4）应对极端天气条件：针对极寒天气，改进制热方式，提高系统抗寒能力；针对极热天气，改进降温方式，提高系统制冷效果。
二氧化碳热泵发展白皮书
二氧化碳热泵发展白皮书摘要：一、前言二、二氧化碳热泵的原理与优势1.二氧化碳热泵的工作原理2.二氧化碳热泵的优势三、二氧化碳热泵的发展现状1.国外发展现状2.国内发展现状四、二氧化碳热泵的应用领域1.工业领域2.农业领域3.商业领域4.家用领域五、二氧化碳热泵的发展前景与挑战1.发展前景2.挑战六、结论正文：一、前言随着环保问题日益成为国际关注的焦点，二氧化碳热泵作为一项环保、高效的能源转换技术，越来越受到人们的关注。
本文旨在介绍二氧化碳热泵的发展情况，分析其优势、应用领域及发展前景与挑战。
二、二氧化碳热泵的原理与优势1.二氧化碳热泵的工作原理二氧化碳热泵是一种利用二氧化碳作为制冷剂的热泵系统，其工作原理与传统热泵类似，通过制冷剂的循环，将低温热源的热量传递到高温热源。
2.二氧化碳热泵的优势二氧化碳热泵具有以下优势：（1）环保：二氧化碳是自然存在的物质，对环境影响较小。
（2）高效：二氧化碳热泵的制冷系数较传统热泵高，能效比传统热泵高约10%。
（3）安全：二氧化碳在常温下是气体，泄露时易于察觉，且在高温下不易燃烧。
三、二氧化碳热泵的发展现状1.国外发展现状目前，欧美等发达国家已经将二氧化碳热泵技术应用于多个领域，如工业、农业、商业和家用等。
尤其在欧洲，二氧化碳热泵在供暖、制冷及热水供应方面的应用得到了广泛关注。
2.国内发展现状我国对二氧化碳热泵的研究和应用起步较晚，但近年来在国家政策的支持下，二氧化碳热泵技术取得了快速发展。
目前，国内多家企业已经成功研发出二氧化碳热泵产品，并逐步推向市场。
四、二氧化碳热泵的应用领域1.工业领域：二氧化碳热泵可应用于工业生产过程中的余热回收、废热利用等场景，提高能源利用效率。
2.农业领域：二氧化碳热泵可应用于温室种植、养殖业等农业领域，提供恒温恒湿环境。
3.商业领域：二氧化碳热泵可应用于商业建筑的供暖、制冷及热水供应，降低运营成本。
4.家用领域：二氧化碳热泵可应用于居民家庭的供暖、制冷及热水供应，提高生活品质。
2024年CCUS技术市场分析现状
2024年CCUS技术市场分析现状引言CCUS（碳捕获利用与储存）是一种重要的技术路径，能够将二氧化碳气体从工业过程中捕获，然后将其永久地封存在地下或利用于其他用途。
CCUS技术的发展对于减缓全球气候变化、降低温室气体排放有着重要的意义。
本文将对CCUS技术的市场现状进行分析。
CCUS技术市场概览CCUS技术市场在过去几年中得到了迅猛发展。
根据市场研究公司的数据，2019年全球CCUS装置投资达到了70亿美元。
我国作为全球最大的二氧化碳排放国家之一，在CCUS技术研发和应用方面也取得了一定的进展。
全球CCUS技术市场发展趋势全球范围内，CCUS技术市场正呈现出以下几个发展趋势：1.政府政策支持：各国政府纷纷出台支持CCUS技术发展的政策和措施。
例如，美国、加拿大和挪威都在积极推动CCUS技术在工业领域的应用，并提供相应的经济激励措施。
2.合作与联盟：企业间的合作与联盟在CCUS技术市场中起到了关键的作用。
许多公司通过合作共享技术和资源，共同推动CCUS技术的研发和应用。
3.产业链完善：CCUS技术的发展离不开完善的产业链。
目前，全球范围内的CCUS技术产业链逐渐完善，从碳捕集、输送到储存和利用环节，各个环节都有相应的技术和设备支撑。
我国CCUS技术市场现状我国作为全球最大的二氧化碳排放国家之一，CCUS技术在我国的发展具有重要的战略意义。
目前我国在CCUS技术研发和应用方面已经取得了一定的进展：1.政策支持：我国政府高度重视CCUS技术的发展，并出台了一系列相关政策和文件。
这些政策为企业在CCUS技术领域的研发和应用提供了支持和激励。
2.技术研发：我国的科研机构和企业积极开展CCUS技术的研发工作。
目前我国在碳捕集、转化和储存等方面的技术已经取得了一定的突破。
3.项目启动：我国已经启动了一些CCUS技术应用项目。
例如，在煤炭行业，一些煤电厂已经开始尝试利用CCUS技术进行二氧化碳的捕集和利用。
CCUS技术市场挑战与机遇CCUS技术市场在发展过程中面临一些挑战，同时也有巨大的机遇：1.技术难题：CCUS技术依然面临着一些技术难题，如高成本、能源消耗等。
科技成果——大功率二氧化碳空气源热泵热水机组技术
科技成果——大功率二氧化碳空气源热泵热水机组技术适用范围适用于学校、酒店、宾馆、综合楼、办公楼等需要生活热水或供暖的公共建筑，以及为需要高温热水的工业企业提供热水和热源。
技术原理大功率CO2空气源热泵热水机组以CO2为工质，采用跨临界制热循环。
机组由高压压缩机、气体冷却器、蒸发器、节流阀、保温水箱等主要部件组成。
高压压缩机起着压缩和输送CO2工质的作用：气体冷却器是热量输出设备，它将蒸发器吸收的热量连同压缩机所消耗的电功一起输送给低温水以制备热水；节流阀对CO2工质起到节流降压和调节循环流量的作用：蒸发器是热量输入设备，CO2工质在蒸发器中通过吸收环境空气的热量而蒸发。
由于CO2蒸发潜热大、单位容积制冷量高，且具有良好的输运和传热性质，采用跨临界循环的大功率CO2空气源热泵热水机组具有优良的热力性能。
技术参数（1）交流输入电压：380V±15%；电网频率：50Hz±10%；（2）普通型名义工况下的制热性能系数COPh≥4.3，低温型名义工况下的制热性能系数COPh≥3.5；（3）制热温度≥55℃，最高可达90℃。
限制条件使用环境温度不低于-30℃。
技术效果产品符合GB/T21362-2008（商业或工业用及类似用途的热泵热水机）及GB/T25127.1-2010（低环境温度空气源热泵（冷水）机组第1部分；工业或商业用及类似用途的热泵（冷水）机组）要求，采用自动控制技术，机组运行安全稳定，节能效果优良。
（1）普通型名义工况（环境干球温度20℃，湿球温度15℃，进水温度15℃，出水温度55℃）制热性能系数COPh≥4.3，低温型名义工况（环境干球温度7℃，湿球温度6℃，进水温度9℃，出水温度55℃）制热性能系数COPh≤3.5；（2）普通型低温工况（环境干球温度-7℃，湿球温度-8℃，进水温度9℃，出水温度55℃）制热性能系数COPh≥3.0，低温型低温工况（环境干球温度-12℃，湿球温度-14℃，进水温度9℃，出水温度55℃）制热性能系数COPh≤2.1；（3）供暖工况：-12℃环境，60℃出水，制热性能系数COPh≤2.0；（4）单位热水的电耗：西南地区低于10度电/吨，华东地区低10度电/吨，东北地区低于14度电/吨，东北地区低于16度电/吨；（5）大功率CO2空气源热泵热水机组高温加热能力卓越，低温性能优异，节能效果显著。
二氧化碳热泵技术
二氧化碳热泵技术摘要：CO2作为热泵工质在跨临界状态下循环，在气体冷却器中产生温度滑移，适合水的加热。
在分析了CO2跨临界循环特点的基础上指出，CO2可与传统的制冷剂及其替代物相竞争，具有较高的制热效率。
给出CO2热泵干燥系统的两种形式，并作简要分析。
指出CO2作为热泵工质面临的问题。
关键词：二氧化碳；跨临界循环；热泵热水器；热泵干燥1 CO2工质概述1.1 CO2工质发展史在1850年,Twing提出在蒸气压缩系统中采用CO2作为制冷剂并获英国专利。
1869年Lowe第一次成功使用CO2应用于商业制冷机,证实了CO2作为制冷剂的可能性。
1882年Linde设计开发了采用C02为工质的制冷机。
1884年Raydt设计的CO2压缩制冰系统获得了英国专利。
1884年Harrison也设计了一台采用CO2的制冷装置并获得了英国专利。
1886年Windhausen设计的CO2压缩机获得了英国专利,并于1890年开始投人生产。
随后C02制冷剂的使用有了快速的发展。
20世纪40年代在英国的船上广泛采用了CO2压缩机。
1931年,以R12为代表的CFCs制冷剂一经开发,便以其无毒、不可燃、不爆炸、无刺激性、适中的压力和较高的制冷效率,很快取代了CO2在制冷方面的位置,CO2逐渐不再被作为制冷剂使用,最后一艘使用CO2制冷机的船只在19 50年停止工作。
进人到20世纪末期,由于CFCs对于臭氧层和大气变暖的重要影响,为保护环境,实现CFCs替代成为全世界共同关注的问题。
世界范围内的CFCs替代进程在不断加快。
中国制冷空调行业的替代转换工作起始于上世纪90年代初。
前国际制冷学会主席G.Lorentzen在1989～1994年大力提倡使用自然工质,特别是对于CO2的研究与推广应用上起了很好的推动作用。
目前跨临界CO2热泵及其部件的开发研究已经成为制冷领域的热点之一[1]1.2 CO2工质的性质常温下,CO2是一种无色、无嗅的气体。
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文章编号: 1005—0329(2009)04—0072—07二氧化碳热泵热水器技术进展与市场趋势王 冬1,黄逊青2,3,钟家淞3,李廷勋1(1.中山大学,广东广州 510006;2.白色家电产学研创新联盟,广东佛山 528300;3.广东万和集团有限公司,广东佛山 528300)摘 要: 介绍了二氧化碳热泵热水器性能、控制、尺寸和重等改进措施,对主要部件的技术特征进行了分析,总结了日本二氧化碳热水器的发展趋势,同时介绍了全球二氧化碳热泵热水器技术的市场潜力。
从技术和市场两个方面的分析总结,以便全面了解二氧化碳热泵热水器产业现状和发展方向。
关键词: 二氧化碳;热泵;热水器中图分类号: T B657 文献标识码: AL a t e s t T e c h n o l o g i c a l A d v a n c e s a n d Ma r k e t T r e n d s o f C a r b o n D i o x i d e H e a t P u m p Wa t e r H e a t e rWA N GD o n g1,H U A N GX u n-q i n g2,3,Z H O N GJ i a-s o n g3,L I T i n g-x u n1(1.S c h o o l o f E n g i n e e r i n g o f S Y S U,G u a n g z h o u510006,C h i n a;2.Wh i t e G o o d s C E E U S R OI n n v o a t i o nA l l i a n c e,F o s h a n528300,C h i n a;3.G u a n g d o n g V a n w a r dG r o u p C o.,L t d.,F o s h a n528300,C h i n a)A b s t r a c t: T h e i m p r o v e dm e a s u r e s s u c h a s p e r f o r m a n c e,c o n t r o l,s i z e a n dw e i g h t a r e i n t r o d u c e dw h i c hs h o w s t h e t r e n d s o f C O2 h e a t p u m p w a t e r h e a t e r.F u r t h e r m o r e,t h e k e y p a r t s a r e a n a l y z e d,w h i c h i s g o o df o r h a v i n g a c o m p r e s s i v e s i g h t o nJ a p a nC O2h e a tp u m pw a t e r h e a t e r.T h e i n t e r n a t i o n a l C O2h e a t p u m p w a t e r h e a t e r m a r k e t i s a l s o i n t r o d u c e d.T h e r e f o r e,t h e C O2h e a t p u m pw a t e rs t a t u s a n d d e v e l o p i n g t r e n dc a n b e s u m m a r i z e d f r o m b o t h t e c h n i c a l a n dm a r k e t i n g v i e w s. K e yw o r d s: c a r b o nd i o x i d e;h e a t p u m p;w a t e r h e a t e r1 前言家用二氧化碳热泵热水器是近年市场上受到诸多关注的新产品,2001年,家用二氧化碳热泵热水器开始进入日本市场后,销售量以平均约30%的年增长率持续上升,到2007年销售量已经超过50万台;按市场保有量计算,2007年底,家用二氧化碳热泵热水器在日本市场累计已经超过100万台,预计到2010年将累计达到520万台[1]。
日本热泵蓄热中心(H P T C J)的2007年研究报告表明,在日本采用热泵技术可以削减10%的二氧化碳排放量。
其中的2%是用家用二氧化碳热泵热水器更换现有热水器的贡献[2]。
自2008年开始,日本此类相关整机和零部件的生产企业着手进行向全球销售推广活动,标志着二氧化碳热泵热水器的技术和市场发展进入了一个新阶段。
本文主要介绍家用二氧化碳热泵热水器在技术和市场近期的发展和趋势。
2 技术性能改进迄今为止,具备家用二氧化碳热泵热水器批量生产能力的企业均为日本企业,近年产品技术性能改进的进展情况大致归纳如下[2～4]。
2.1 性能三菱电机公司与日本新能源产业技术综合开发机构(N E D O)合作,开发针对低温地区的高效率产品,最低运行环境温度为-25℃。
在改进压收稿日期: 2008—10—23 修稿日期: 2008—12—15基金项目: 广东省产业技术创新项目(2007647012),“家用C O2热泵热水器的研究及产业化”;奥港澳关键领域重点突破项目(佛山专项)(2007Z020),“高效C O2跨临界循环技术技术应用及家用C O2热泵热水器产业化”中山大学-B P液化天然气中心基金项目(99103-9390001);广东省教育厅液化天然气气低温技术重点实验室项目(39000-3211101)72 F L U I DM A C H I N E R Y V o l.37,N o.4,2009缩机和气体冷却器的同时,还将水箱的绝热材料改用聚苯乙烯泡沫塑料,导热率由0.038W/(m·K)降低到0.034W/(m·K),减少了热损失。
三洋公司在2008年6月获得H P T C J主任奖的家用二氧化碳热泵热水器产品,由三洋公司与北海道电力公司合作开发,热泵系统能够在-25℃的室外环境温度下运行,据报道,该产品的主要特色是本行业首次在二氧化碳制冷剂与采暖热水之间采用了直接加热式采暖回路。
三洋公司另一型号的低温环境二氧化碳热泵产品,能够在低温(-20℃)条件下高效地运行,适合在寒冷地区使用,因此获得了日本节能中心(E C C J)颁发的主席奖。
该产品采用了新型热力循环,在环境温度为-20℃条件下,与三洋对照产品相比,制热量提高了50%,C O P提高了20%。
大金公司新系列产品使用了全新的压缩机和新型气体冷却器,将水箱的绝热材料更换成聚苯乙烯泡沫塑料,这些改进使系统减少15%的热损失,节约4%的能耗,C O P达到了5.1W/W,因此也获得了E C C J主席奖。
松下公司的产品应用了“真空绝热结构”,提高了整机效率。
日立公司的产品首次采用真空绝热水箱结构,可减少5%的能耗,其全自动采暖和生活热水两用家用二氧化碳热泵热水器系统较原有型号具有更显著的节电效果,460L的型号与北海道电力公司合作开发,号称全年减少二氧化碳排放量2450k g,其耗电量仅相当于原有型号的2/3,同时,生活热水的制取费用可以减少约50%。
2008年5月份上市的两台新型的尼亚加拉(N i a g a r a)热水器,配套水箱容量分别是370L和460L,其中的压缩机效率提高约4%,换热器效率提高约2%。
歌路娜公司展出的两种全自动370L紧凑型家用二氧化碳热泵热水器主要面向满足整个家庭需求,全年性能系数(A P F)达到3.0W/W,热泵系统采用该公司的E J E C S循环技术,利用喷射器提高热泵系统的性能。
2.2 尺寸和重量通过内置式水箱或分体式小水箱来节约空间是多种家用二氧化碳热泵热水器产品改进的共同特点。
三菱电机的新K系列的重量比以前的产品轻16k g,其蓄水单元更加紧凑,也更便于安装。
三电公司宣称正在开发紧凑型家用二氧化碳热泵热水器,采用真空绝热材料以及具有节能功能的远程监控功能。
松下公司采用新型真空绝热材料和换热器,成功地缩小了二氧化碳热泵热水器的水箱尺寸。
歌路娜公司的新产品是通过采用双水箱设计,实现了减小外形尺寸。
2.3 控制全自动型的家用二氧化碳热泵热水器产品可以稳定或调节水温,提供所需的热水补给,这项功能目前已经普及。
而且控制系统还具有记忆功能,可以根据一个家庭过去使用的热水量提供热水。
另一个重要改进是在出水压力控制系统,每分钟可以提供11L用于沐浴的热水,同时可以提供厨房用水,并保持稳定的热水量和热水温度稳定。
三菱电机公司和日立公司已经采用了这种系统,日立公司还采用了高速注水模块,注满浴缸所需时间不足10m i n。
歌路娜公司的新产品也利用热水管路的改进提高效率和使用的便利性。
2.4 其他改进措施从2008年6月起,三菱电机将在全自动模式中增加“气泡洁净”功能,这个功能有两个作用: (1)自动清洁浴室管道中的微气泡,确保热水不受影响的流出和流进。
(2)能够防止污垢进入换热器,使换热器高效运行。
此外,三洋公司的产品夜间运行时噪声低至38d B(A)。
日本的家用二氧化碳热泵热水器产品针对具体的运行条件进行了划分,例如:标准型、寒冷气候型、含盐水质型、高含盐水质型,以及这几种运行条件的组合类型,用户可以按使用条件选择相应的型号。
表1所示为根据文献[2～4]汇总的日本几家企业2008年的新产品改进情况,在一定程度上反映了日本家用二氧化碳热泵热水器的发展趋势。
表1 2008年日本家用二氧化碳热泵热水器制造商新产品的改进措施创新方式三菱电机日立三洋大金松下歌路娜提高压缩机效率有有无有无无提高换热器效率有有无有有无新绝热材料有有无有有无新控制技术有有无无无有小型化有无无无无有低温运行有无有无无无改进循环无无有无无有其他创新有无有无无无 从表中可以看出:(1)压缩机和换热器作为基本的改进对象,大家对此都比较注重提高压缩机和换热器效率,这是二氧化碳热泵热水器提高732009年第37卷第4期 流 体 机 械 效率的主要方式;(2)热泵循环的改进,效果是显著的,主要达到两个目的,一是提高系统的热力效率;二是改善在低温环境运行条件下的性能。
低温地区市场是二氧化碳热泵热水器具有显著优势的领域,是未来发展的一个重要趋势。
(3)绝热材料和控制技术的改进,是提高机组效率和市场竞争力的重要措施。
当硬件技术达到一定程度的时候,产品性能继续提高的的空间就较变小了,而控制技术作为一种软件技术,仍然具有较大的改进空间。
(4)紧凑化可以减小安装、使用所需的空间,缓解城市家庭的空间压力。