一键解锁热泵系统解决方案

热泵是一种经过验证的、提供安全且可持续供暖的技术，其满足低排放电力要求，是全球迈向安全、可持续供暖的核心技术。尽管逆循环热泵也可以同时满足供暖和制冷的要求，但热泵的主要目标是提供供暖。由于热泵能够回收废热并将其温度提高到更实用的水平，因此在节能方面具有巨大的潜力。

系统目标

热泵的原理与制冷类似，其大部分技术基于冰箱的设计。2021年，全球约有10%建筑的采暖由热泵来完成，且安装热泵的步伐仍在不断加快。鉴于政府对能源安全的关注以及应对气候变化的承诺，热泵将成为减少由建筑采暖以及热水所产生的碳排放的主要途径。此外，热泵还能够解决工业生产以及区域供暖需求。

热泵有助于迅速减少天然气进口，尤其是在欧洲。在欧盟，天然气是最常用的取暖燃料，并且天然气价格涨幅最为明显，因此减少对天然气的依赖，热泵的潜力尤其大。据统计，2021年全球热泵销量增长了将近15%，比过去十年的平均增长翻了一番；其中欧盟地区的增长更是高达35%。根据国际能源署的最新分析报告显示，2022年全球热泵销量又增长了11%。

热泵的加速部署将会导致全球电力需求增长，对建筑物进行改造可减轻电力部门的压力。同时通过采取节能和按需利用（Demand Response，DR）等应对措施，还可以极大地减轻对电力系统的影响。

热泵的加速部署带来了多种益处。在整个生命周期内，热泵可以帮助消费者节省费用，并为其抵御价格波动带来的影响。转向使用热泵可以减少温室气体排放，有助于改善空气质量。为了满足日益增长的需求而扩大热泵生产和安装规模，将创造出更多的工作岗位。

系统实现

市场信息与展望

工作原理

热泵是一种用途广泛、高效的制冷和供暖系统。凭借一个反向阀，热泵可以改变制冷剂的流动方向，从而实现房屋供暖或制冷。当空气流经蒸发器盘管时，将空气中的热能传递给制冷剂。然后，这些热能随制冷剂循环至冷凝盘管，在风扇吹过盘管时将热能释放出来。通过这一过程，热能从一处被输送至另一处。

热泵类型

空气源热泵在住宅供暖和制冷中更为普及，它能够在室内空气与室外空气之间传递热量。

地源热泵，有时也被称作地热热泵，能够将室内空气与室外地下的热量进行交换。虽然此类热泵装机成本较高，但由于土壤全年温度较为恒定，故通常其运行效率更高，运行成本也更低。

系统规格

家用或小型商用空气源热泵通常为单相系统，需配备有源功率因数校正（PFC）以满足 EN 61000-3-2 标准对交流输入的谐波失真要求。室外机（包括压缩机和直流部件）的输出功率范围，在家用型号中通常为1匹-3匹（1匹=746瓦），而对于小型商用型号，则为4匹-6匹。三相系统属于工业版本，目前无需强制配备PFC，其室外风扇的功率通常在6匹-18匹之间。

市场前景

2021年全球热泵市场的总收入估值约为532亿美元，预计到2026年将增长到835亿美元，2021年至2026年的年复合增长率（CAGR）为9.5%。预计到2030年，欧盟地区的热泵安装量将接近670万台，相比2021年增长约335%。推动热泵市场增长的因素是政府为提高能源效率而出台的支持性法规和补贴。

解决方案概述

单相热泵

三相热泵

产品推荐

IPM特性

IPM包含逆变器功率级、栅极驱动器、NTC（可选）、自举二极管和功率开关器件。

将单相和三相输入交流驱动器的功率水平提高到1-20kW

覆铜板

● 出色的导热性：24（AL2O3）至 170（ALN） W/mK

● 完美隔离，无衰减：>20kV/mm

● 超大电阻率 > 10Ωcm @20℃

● 温度范围广：-55℃ 至 850℃

用于替代 P2P 的通用封装

内含碳化硅，可大幅提高效率

M3S EliteSiC MOSFET特性

针对高温运行进行了优化

● 二极管 ：串联电阻低温度相关性

● MOSFET ：稳定的过温反向恢复

改善寄生电容以提高高频和高效应用

提供具有低导通电阻RDS(on)的大尺寸裸芯

FS7 IGBT

1200V Trench FS7 IGBT 作为最新产品，推荐用于三相热泵系统的 PFC 段。

R系列在额定电流 及25℃ 时具有较低的 Vce(sat)=1.37V 电压。

可用封装 TO-247-3L、TO-247-4L、QD3、裸片。

可提供带 FS7 的 PIM。