热泵是可以取代锅炉供暖并提高能源利用效率的一种新技术,是解决目前风电弃风限电问题的有效途径之一。本文提出了一种风力机直接驱动的R134a/R123复叠式高温热泵系统,建立了系统热力学模型,并以张家口张北地区为例,对新型风能直接驱动R134a/R123复叠式热泵系统进行了理论计算和分析,研究结果表明：该系统可以在极端温度-25℃低温环境下可为总面积49693.20 m2建筑供暖,R134a/R123复叠式热泵循环中间温度为25℃时,系统性能系数最高,可以达到2.57左右;在风速较高时,通过蓄热水箱储存一部分热量,可以有效弥补风能输出不稳定的缺陷,研究结果可为风能直接制热技术提供一定的参考。

根据严寒地区冷热负荷不平衡的特点，提出一种新的蓄热型太阳能- 土壤复合热源热泵系统，建立了包括太阳能集热器、地埋管换热器及土壤、热泵机组在内的系统数学模型，以严寒地区为例，对太阳能- 地源复合热泵运行过程中不同蓄热模式土壤温度变化进行了数值模拟，结果表明：该系统较单一热泵有明显优势，解决了严寒地区冷热负荷不平衡问题，提高了系统效率和运行稳定性。