摘要  　　

　　未來(lái)能源中綠電比例越來(lái)越高，末端用能向電氣化轉變，熱泵作為電制熱最有效的方式，將成為供熱領(lǐng)域實(shí)現碳中和的可靠路徑。本文通過(guò)碳排放因子法對熱泵技術(shù)在建筑、工業(yè)和農業(yè)等中低溫熱能生產(chǎn)中的減碳效益進(jìn)行定量分析。結果表明，在熱泵高增速情景下，2060年建筑供暖和熱水供應、工業(yè)中低溫用熱和農業(yè)環(huán)境調控減碳總量為25.06億t，相對于當前減排65%。潛在減排量中熱泵減排量達14.53億t，相當于現階段我國碳排放總量的14.7%，電力端和需求側減排量分別為3.44億t和5.67億t，另外建筑供暖中低碳或零碳熱力規模擴大減排1.42億t。隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步，熱泵將成為中低溫供熱領(lǐng)域替代化石能源、實(shí)現碳中和的必然選擇。此外，雖相對電直熱供熱節電明顯，但熱泵高增速發(fā)展增加電網(wǎng)負荷，應積極利用合適場(chǎng)景的熱泵應用對電網(wǎng)進(jìn)行日調峰，實(shí)行“需求側響應”的柔性用電。

　　

　　關(guān)鍵詞　

　　熱泵；中低溫熱能；碳減排；碳中和；建筑供暖；熱水供應；工業(yè)生產(chǎn)；農業(yè)環(huán)境調控

　　

　　作者  　　

　　倪龍1,2  董世豪1,2  鄭淵博1,2  趙恒誼3  宋忠奎3  高屹峰3　　

　?。?.哈爾濱工業(yè)大學(xué)；2.寒地城鄉人居環(huán)境科學(xué)與技術(shù)工業(yè)和信息化部重點(diǎn)實(shí)驗室；3.中國節能協(xié)會(huì )）

　　

　　0、引言  　

　　2019年我國二氧化碳排放量達99.18億t，占全世界二氧化碳排放量的29.5%。2020年煤炭占我國能源消費總量的57%，而在全球溫升限定在2 ℃的情景下，2050年煤炭的占比將降為9%，因此，要實(shí)現碳中和就必須大力改革能源結構。放眼國際，歐美等發(fā)達國家和地區從“碳達峰”到“碳中和”普遍有50~70年的過(guò)渡期，而我國僅有30年的時(shí)間，因而未來(lái)40年我國碳中和任務(wù)十分艱巨。

　　

　　2020年，中國消耗了全球熱量的1/4，其中建筑業(yè)、工業(yè)和農業(yè)消耗了大量中低溫熱能，且大部分由化石燃料制備。分行業(yè)來(lái)看，2019年中國建筑運行造成碳排放約22億t，其中與供暖和生活熱水相關(guān)的碳排放超過(guò)8億t；2018年工業(yè)能耗達14.23億t標準煤，其中50%~70%以熱能形式消耗，且大多數工業(yè)用熱溫度在60~150 ℃區間，而2020年中國工業(yè)用可再生能源熱量?jì)H占0.83%；我國目前農業(yè)環(huán)境調控主要依靠散煤燃燒，但大量實(shí)例證明采用熱泵比燃煤可降低20%~60%的能耗。

　　

　　在“雙碳”戰略背景下，能源領(lǐng)域將發(fā)生革命性變化，尤其是能源轉換鏈條將由“燃料產(chǎn)熱、用熱發(fā)電”變?yōu)?ldquo;綠電生產(chǎn)、由電制熱”，終端用能電氣化態(tài)勢顯著(zhù)。熱泵作為一種可再生能源利用裝置，是電制熱的最有效方式，成為中低溫供熱領(lǐng)域實(shí)現碳中和的可靠路徑。同時(shí)，某些場(chǎng)景下的熱泵應用還能實(shí)現柔性用電，有助于電力調峰和風(fēng)電、光電消納。

　　

　　隨著(zhù)“雙碳”目標的提出，對各領(lǐng)域碳中和路徑和政策的研究成為熱點(diǎn)。如建筑實(shí)現零排放的路徑與關(guān)鍵技術(shù)，零能耗建筑的碳中和政策建議，針對建筑終端用電的“光儲直柔”新型建筑配電系統；構建了考慮光伏發(fā)電和電解制氫的典型城市工業(yè)園區的碳中和框架；根據能源消費、碳排放和農業(yè)經(jīng)濟增長(cháng)的關(guān)系，提出了農業(yè)碳中和路徑等。針對電力實(shí)現碳中和，朱法華等人指出，未來(lái)風(fēng)電與光電將發(fā)揮重要作用，并預測2060年非化石能源發(fā)電量占比將達到85.3%；吳鄖等人分析了碳中和背景下電力部門(mén)的總體轉型思路。

　　

　　作為一種廣泛應用的節能減碳技術(shù)，熱泵技術(shù)將在中低溫用熱領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，但是現有文獻針對熱泵減碳效益的定量分析較少。為分析熱泵技術(shù)在建筑、工業(yè)和農業(yè)等行業(yè)中的減碳潛力，推動(dòng)熱泵發(fā)展，助力碳中和，本文采用碳排放因子法對3個(gè)行業(yè)采用電動(dòng)熱泵進(jìn)行碳排放預測與減排量分析。

　　

　　1、減碳潛力分析　　

　　1.1 熱泵發(fā)展趨勢預測　　

　　隨著(zhù)碳中和相關(guān)政策推出，預計熱泵會(huì )迎來(lái)高速發(fā)展；隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步，熱泵應用范圍有所擴大，COP也將有所提升。本文采用Logistic曲線(xiàn)模型對未來(lái)熱泵占比與COP變化進(jìn)行預測。Logistic曲線(xiàn)在有限空間內的數值增長(cháng)會(huì )趨于一個(gè)穩定值，反映事物的發(fā)生、發(fā)展、成熟并趨于穩定的過(guò)程，廣泛應用于技術(shù)發(fā)展、植物生長(cháng)、市場(chǎng)需求等多領(lǐng)域。Logistic曲線(xiàn)方程為

　　式中 y(t)為第t年的預測值；K為飽和水平，即2060年熱泵占比或COP能達到的最大值；A為模型系數；b為發(fā)展速度因子。

　　

　　根據目前應用現狀、未來(lái)政策推動(dòng)熱泵占比擴大和部分行業(yè)應用領(lǐng)域拓寬（如工業(yè)），不同行業(yè)熱泵占比按照Logistic曲線(xiàn)發(fā)展，分為初始階段、高速發(fā)展階段和穩定階段；而熱泵COP受制于技術(shù)和經(jīng)濟性，增長(cháng)能力有限，處于緩慢增長(cháng)，穩定階段較長(cháng)。高增速條件下，不同行業(yè)熱泵應用占比和COP及采用Logistic曲線(xiàn)方程預測時(shí)參數取值如表1所示。2020年熱泵占比及COP根據現有行業(yè)調研、市場(chǎng)數據及技術(shù)現狀取值?？紤]到熱泵技術(shù)應用條件與范圍，熱泵技術(shù)推廣并不可能完全取代所有的中低溫用熱方式，為此對2060年熱泵占比進(jìn)行合理預測。文獻給出了城鎮建筑集中供暖碳中和路徑，未來(lái)除熱電聯(lián)產(chǎn)外，還有核電余熱、工業(yè)余熱、熱泵供熱等方式，根據相關(guān)數據計算，2060年熱泵占比預計可達到20%~30%，本文取30%。表1中K、A、b的取值通過(guò)2020年、2060年熱泵占比和COP及Logistic曲線(xiàn)發(fā)展階段計算得到。

　　1.2 建筑行業(yè)　　

　　1.2.1 建筑面積與供暖面積預測　

　　每年大量建筑的竣工使得我國建筑面積存量不斷增長(cháng)，根據近年我國城鎮和農村住宅面積變化趨勢進(jìn)行預測，結果如圖3所示。我國城鎮住宅面積穩步增長(cháng)，人口逐步趨穩，增長(cháng)率逐漸放緩；同時(shí)，城鎮化不斷深入，農村人口不斷減少，農村住宅面積略有下降。目前，我國城鄉居住建筑面積約為528億㎡，供暖面積約為220億㎡。2040年后我國人口穩定在14億，城鄉居住建筑總規模將達到560億㎡，其中北方城鎮需要供暖的建筑面積為200億㎡，農村供暖建筑面積約為100億㎡。

　　

　　1.2.2 建筑供暖減碳分析　　

　　目前北方城鎮建筑每年需要50億GJ的熱量來(lái)滿(mǎn)足供暖需求，主要供暖方式為熱電聯(lián)產(chǎn)、燃煤區域鍋爐房等。2017—2018年北方城市平均單位面積年耗熱量約為0.355 GJ/㎡，隨著(zhù)節能改造的進(jìn)行，2020年建筑供暖年耗熱量取0.350 GJ/㎡?？紤]未來(lái)熱泵供暖、各類(lèi)工業(yè)余熱、核能供熱等零碳或低碳熱力占比擴大，燃煤燃氣供暖逐漸縮小的趨勢，設置1個(gè)當前情景和2個(gè)2060年情景，進(jìn)行不同情景的碳排放量核算。對比供暖方式，城鎮折算為燃煤供暖的綜合能效取70%，農村取50%；對于熱電聯(lián)產(chǎn)方式集中供熱，根據GB/T 51161—2016《民用建筑能耗標準》，通過(guò)輸出的電力和熱量的分攤輸入的燃料來(lái)計算碳排放。由于農村取暖具有“部分時(shí)間、部分空間”的特點(diǎn)，因此農村供暖的同時(shí)使用率取50%，未來(lái)隨生活水平提高增至60%。各情景計算指標如表2所示，其中，其他零碳熱力主要包括工業(yè)余熱的直接利用、核能供熱等。其碳排放主要來(lái)源于長(cháng)輸耗電，參考文獻中最小輸熱成本（僅考慮泵耗）及價(jià)格，按照80 km的經(jīng)濟輸熱距離，折算長(cháng)輸電耗為20 kW·h/GJ。各情景主要含義如下：

　　當前情景（情景1）：按照目前我國建筑規模、各類(lèi)主要供熱方式占比及電力碳排放因子計算碳排放量。

　　

　　自然增長(cháng)情景（情景2）：熱泵規模自然增長(cháng)，2060年熱泵占比增長(cháng)至城鎮20%、農村30%；熱電聯(lián)產(chǎn)效率提高，燃氣壁掛爐等被取代，各類(lèi)零碳或低碳熱力占比增多；綠電生產(chǎn)增加，供暖面積增加，圍護結構改造，耗熱量指標下降，管網(wǎng)輸配效率更高，熱泵COP也提高。

　　

　　顯著(zhù)增長(cháng)情景（情景3）：在情景2的基礎上，大力推動(dòng)熱泵技術(shù)及其他零碳熱力的應用，熱泵占比顯著(zhù)增長(cháng)至城鎮30%（含電動(dòng)熱泵回收工業(yè)余熱）、農村70%。

　　

　　圖4給出了不同情景下的碳排放量，當前建筑供暖碳排放量達到了8.83億t/a，由于城鎮集中供熱和熱電聯(lián)產(chǎn)方式占比較大，因此間接碳排放量較多，而農村散煤燃燒較多，直接碳排放量更大。對于自然增長(cháng)情景，采取電力改革、圍護結構改造、低碳熱力普及等措施，但熱泵占比自然增長(cháng)，未大規模推廣，2060年的碳排放量仍有4.64億t/a，僅能實(shí)現47%的減排。對顯著(zhù)增長(cháng)情景，2060年熱泵技術(shù)及零碳熱力得到大力推廣，碳排放量降為2.29 億t/a，可實(shí)現74%的減排。顯著(zhù)增長(cháng)情景下，剩余少量碳排放是由于熱電聯(lián)產(chǎn)造成的間接碳排放，以及熱泵未全面普及、熱泵消耗電力及其他零碳熱力輸配耗電造成的碳排放。未來(lái)，隨著(zhù)零碳熱力普及和農村采用生物質(zhì)燃料，碳排放量可望進(jìn)一步降低，乃至實(shí)現零碳供暖。

　　圖5給出了不同熱泵增速下2020—2060年的碳排放量與潛在減排量，計算指標見(jiàn)表3。在熱泵零增速下，建筑供暖的碳排放量緩慢降低，碳減排僅源于需求變化、低碳熱力規模擴大及電力碳排放降低；在低、中、高增速下，碳排放量逐年降低，且熱泵占比增速越大，減排效果越明顯。在高增速（顯著(zhù)增長(cháng)情景）下，2060年減排量達到6.54億t/a，其中熱泵減排量為3.04億t/a（占比46%），需求側減排量為1.67億t/a，電力端減排量為0.41億t/a，另外熱電聯(lián)產(chǎn)和低碳熱力規模擴大也貢獻了1.42億t/a的減排量。

　　圖6顯示了不同熱源供暖的碳排放強度變化。燃煤、燃油和燃氣供暖方式的碳排放強度不變；直接電熱供暖方式的碳排放雖逐年下降，但其碳排放強度顯著(zhù)高于熱泵；熱泵的碳排放隨電力碳排放因子的下降而不斷下降，且熱泵COP越高，碳排放強度越低。在2030—2060年間，熱泵都是碳排放最低的供暖方式，且持續下降，相對于其他供暖方式具有顯著(zhù)的減排優(yōu)勢，說(shuō)明熱泵技術(shù)是建筑供暖領(lǐng)域實(shí)現碳中和的最優(yōu)路徑。

　　除分析的電動(dòng)熱泵之外，吸收式熱泵在城鎮集中供暖中也正在擴大應用，在電廠(chǎng)、工業(yè)余熱回收，煙氣熱回收、吸收式換熱等大溫差供熱系統中變得越來(lái)越重要，是供暖熱源、輸配系統減排的重要技術(shù)措施。此外，電動(dòng)熱泵也是近年興起的南方供暖的主要熱源。

　　

　　1.2.3 建筑熱水供應減碳分析　　

　　目前，我國居民主要通過(guò)燃氣熱水器、電熱水器、太陽(yáng)能熱水器等方式制備生活熱水，未來(lái)，隨著(zhù)生活水平的提高，熱水供應普及率和熱水使用量將增加，使得熱水供應熱負荷和生活熱水耗能增加。熱水供應同樣設置了1個(gè)當前情景和2個(gè)2060年情景，各情景計算指標如表4所示，其中，現階段我國住房空置率約為城鎮20%、農村40%，而未來(lái)城鎮合理空置率應該控制在10%以?xún)?。燃氣熱水器的效率?0%。各情景設計如下：

　　當前情景（情景1）：按照目前我國建筑規模、空置率、熱水供應普及率和熱泵占比計算碳排放量。

　　

　　自然增長(cháng)情景（情景2）：建筑規模、熱水供應普及率、熱負荷指標均隨需求增加，電力生產(chǎn)方式得到改造，空置率下降；熱泵占比自然增長(cháng)至城鎮20%、農村15%，仍然存在燃氣熱水器和電熱水器，其他為太陽(yáng)能熱水器。

　　

　　顯著(zhù)增長(cháng)情景（情景3）：在情景2的基礎上，熱泵占比顯著(zhù)增長(cháng)至城鎮70%、農村60%，燃氣熱水器基本被取代，城鎮仍有30%的電熱水器，光伏技術(shù)的發(fā)展使得太陽(yáng)能熱水器在農村的占比顯著(zhù)降低。

　　

　　圖7給出了不同情景下我國建筑熱水供應的碳排放量。當前熱水供應造成了2.57億t/a的碳排放，其中直接碳排放0.58億t/a，間接碳排放1.99 億t/a；農村由于生活熱水普及率低、采用太陽(yáng)能熱水器較多，因此農村碳排放低于城鎮。自然增長(cháng)情景碳排放量小幅降至1.81億t/a；對于顯著(zhù)增長(cháng)情景，熱泵得到大力推廣，碳排放量降至1.06億t/a，相對于當前減排59%。

　　圖8給出了建筑熱水供應在不同熱泵增速下2020—2060年的碳排放量與減排量。隨著(zhù)碳中和的推進(jìn)，燃氣熱水器和電熱水器逐步被取代，光伏技術(shù)的發(fā)展使得太陽(yáng)能熱水器占比也逐漸降低，占比均按照Logistic曲線(xiàn)規律變化，計算指標如表5所示。

　　由圖8可知，若熱泵零增速，碳排放量先略有增加后降低，升高是由于需求增加導致燃氣、電能消耗增加，使得碳排放增加，降低是由于電力碳排放因子降低所貢獻。高增速下，2060年碳排放量降至1.06億t/a，潛在減排量達1.52億t/a，其中熱泵減排量為1.05億t/a（占比70%），需求側由于需求增加減排量為-2.39億t/a，電力端減排量為2.86億t/a。

　　

　　1.3 工業(yè)生產(chǎn)　　

　　1.3.1 工業(yè)用熱規模預測　

　　在碳達峰、碳中和的大背景下，工業(yè)熱泵是未來(lái)熱泵技術(shù)研究的重要方向之一。工業(yè)熱泵根據冷凝溫度分為常溫熱泵（冷凝溫度低于60 ℃）、中溫熱泵（冷凝溫度60~90 ℃）和高溫熱泵（冷凝溫度高于90 ℃）。目前常溫、中溫工業(yè)熱泵市場(chǎng)上已有大量的商業(yè)化產(chǎn)品，高溫熱泵我國現已有實(shí)驗性解決方案，如熱泵蒸汽發(fā)生系統，現在多個(gè)企業(yè)正在研發(fā)中試原型機，通過(guò)電動(dòng)熱泵從空氣取熱制備0.4 MPa飽和蒸汽（150 ℃），COP可達1.4，考慮到未來(lái)消耗的主要是零碳電力，意義重大。德國目前已可生產(chǎn)工業(yè)級150 ℃高溫熱泵，預計2030年，熱泵能夠產(chǎn)生溫度高達180 ℃的熱能，并在2050年前達到300 ℃。

　　

　　由于供給側結構性改革及高質(zhì)量發(fā)展的不斷深入，工業(yè)能耗不會(huì )持續上升，文獻預測中國工業(yè)能源消費總量將于2030年達到峰值29億t左右，文獻預測2049年中國工業(yè)能源需求將會(huì )下降至21.4億t。國家統計局給出了最近20年工業(yè)能源消費總量，根據結構性改革和高質(zhì)量發(fā)展趨勢，并考慮工業(yè)能源發(fā)展趨勢，進(jìn)行我國工業(yè)能源消費規模預測，結果如圖9所示。為便于分析，假定潛在可改造的中低溫用熱變化趨勢與工業(yè)能源消費總量一致，考慮到并不是所有工業(yè)用熱都適合應用熱泵技術(shù)，取工業(yè)能源消費總量的30%為潛在可改造為熱泵技術(shù)的中低溫用熱量。

　　1.3.2 工業(yè)熱泵減碳分析　

　　綜合考慮因發(fā)電系統升級引起的電力碳排放因子降低和我國工業(yè)用熱規模的變化，針對潛在可改造的用熱量進(jìn)行2020—2060年碳排放量和減排量核算，各情景計算指標和結果見(jiàn)表6。當前工業(yè)潛在可改造為熱泵的中低溫用熱量造成的碳排放量達到25.28億t/a，若熱泵能夠實(shí)現顯著(zhù)增長(cháng)，2060年碳排放量將會(huì )降低至9.45億t/a，比自然增長(cháng)情景低6.09億t/a。

　　圖10給出了不同熱泵增速下的碳排放量與減排量，其中高、中、低增速下2060年熱泵占比分別為60%、40%和20%。熱泵增速越大，碳排放降低越快、越顯著(zhù)。低增速時(shí)，2060年碳排放量仍然有15.54億t/a，將會(huì )成為碳中和的巨大負擔；而在高增速時(shí)，2060年熱泵占比達到60%，此時(shí)碳排放量?jì)H有9.45億t/a，相對于現階段的減排量達15.82億t/a，其中熱泵減排量為8.99億t/a（占比57%），電力端減排量為0.13億t/a，需求側減排量為6.70億t/a。

　　1.4 農業(yè)環(huán)境調控　

　　農業(yè)生產(chǎn)中的禽畜養殖、溫室大棚、農作物干燥等都需要用熱，而現階段大多數溫室大棚、畜禽豬舍仍然采用燃煤、燃氣等傳統方式供暖。

　　

　　1.4.1 溫室大棚減碳分析　　

　　近年來(lái)，溫室大棚規模增長(cháng)迅速，根據國家統計局給出的近10年溫室大棚面積進(jìn)行規模預測，結果如圖11所示?？紤]到人們對飲食品種、質(zhì)量要求逐漸提高，未來(lái)溫室大棚面積持續增長(cháng)，但未來(lái)人口規模逐漸穩定，增長(cháng)率放緩。嚴寒地區和寒冷地區占我國國土面積70%，但考慮南北方經(jīng)濟發(fā)展的不平衡，設約有30%溫室大棚需要供暖。

　　不同情景的計算指標和結果如表7所示。當前溫室大棚供暖造成了1.25億t/a的碳排放；在自然增長(cháng)情景下，熱泵供暖規模緩慢增長(cháng)并不能抑制需求增長(cháng)帶來(lái)的碳排放量增加，2060年達到1.41 億t/a；而顯著(zhù)增長(cháng)情景下，2060年碳排放量?jì)H有0.38億t/a。

　　圖12給出了農業(yè)大棚不同增速下的碳排放量和減排量，其中高、中、低增速下2060年熱泵占比分別為90%、60%和20%。在熱泵占比零增速和低增速的情況下，碳排放量將持續增加；在中、高增速下，碳排放量先增后減，且增速越大峰值越提前，2060年的碳排放量越低。高增速下，最終碳排放量降至0.38億t/a，相對當前的減排量為0.87億t/a，實(shí)現69%的減排，其中熱泵減排量為1.25億t/a，由于需求明顯增加導致碳排放量升高，需求側減排量為-0.42 億t/a，電力端減排量為0.04億t/a。

　　1.4 熱泵應用對于碳中和的貢獻　　

　　熱泵顯著(zhù)增長(cháng)條件下，我國僅建筑供暖、生活熱水供應、工業(yè)生產(chǎn)中低溫用熱、農業(yè)溫室大棚及畜禽養殖的潛在減排量就達到25.06億t/a，相當于現階段我國碳排放總量（99.18億t/a）的25.3%，如圖15所示，其中建筑行業(yè)減排貢獻32.1%，工業(yè)中低溫用熱可貢獻63.1%。

　　圖16給出了顯著(zhù)增長(cháng)情景（情景3）下建筑行業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)、農業(yè)環(huán)境調控的碳排放量與潛在減排量。在我國總體碳達峰之前，上述碳排放量有所下降，2030年碳排放量降至36.12億t/a，之后迅速下降，2060年降至13.23億t/a，下降65.4%。熱泵減排量、電力端減排量和需求側減排量均逐年增加，2020—2030年由于需求增加，使得需求側減排量為負值。2060年熱泵減排量達到了14.53億t/a，相當于現階段我國碳排放總量的14.7%，電力端減排量達3.44億t/a，需求側減排量達5.67億t/a，加上城鎮建筑集中供暖其他零碳熱力減排量1.42億t/a，減排總量為25.06億t/a。另外，熱泵技術(shù)還應用于干燥、交通運輸等場(chǎng)景，隨著(zhù)熱泵進(jìn)一步普及，減排量將會(huì )更大。

　　1.6 熱泵應用對電力的影響　

　　隨著(zhù)我國碳中和的推進(jìn)，零碳電力逐步增多，風(fēng)電、光電、水電、核電將會(huì )成為電力供應的主力軍。未來(lái)用能結構會(huì )逐步減少對燃料的依賴(lài)，盡可能使用電力替代燃料制熱，最終實(shí)現電氣化，因此未來(lái)電力消耗量將會(huì )迅速增加，電網(wǎng)供電負荷增加。熱泵大規模推廣也會(huì )增加電網(wǎng)負荷，尤其是冬季供暖季節性用電需求的增加，與冬季水電、光電的季節性削弱正好矛盾。表9列出了熱泵顯著(zhù)增長(cháng)情景（情景3）下需要的峰值電負荷與耗電量估算值，以及相對于直接電熱的節省量。2019年我國電力消費總量達74 866億kW·h，隨著(zhù)終端部門(mén)電氣化水平提升，2060年全社會(huì )總電力需求將達187 000億kW·h，由表9可見(jiàn)，熱泵在2060年將會(huì )消耗19 650億kW·h電力，約占電力需求的10.5%。

　　此外，應積極利用合適場(chǎng)景的熱泵應用對電網(wǎng)日調峰。如空氣源熱泵建筑供暖可利用建筑物本身熱慣性，作為虛擬電力調峰站，實(shí)行“需求側響應”的柔性用電模式；地源熱泵系統通過(guò)增加熱泵容量、采用間歇運行方式，具有很大的平移電負荷的潛力；熱泵蓄熱式熱水供應方式能利用低谷電制熱。一方面可減小對電力峰值負荷的影響；另一方面，可平衡風(fēng)電、光電發(fā)電能力與電力負荷需求間的不匹配問(wèn)題，一定程度緩解了棄風(fēng)、棄光問(wèn)題。

　　

　　2、熱泵發(fā)展關(guān)鍵技術(shù) 　　

　　熱泵技術(shù)不僅具有顯著(zhù)的節能減排優(yōu)勢，其應用場(chǎng)景也非常豐富，幾乎深入社會(huì )發(fā)展、人民生活的方方面面。熱泵技術(shù)經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的發(fā)展，已經(jīng)取得了突出的技術(shù)進(jìn)步，但是仍有多技術(shù)亟待突破：　　

　　1） 壓縮機技術(shù)。① 新型壓縮技術(shù)開(kāi)發(fā)及壓縮機性能提升，通過(guò)提高制造質(zhì)量、優(yōu)化設計參數，有望將其性能提升10%以上；② 促進(jìn)壓縮機技術(shù)與其他學(xué)科前沿成果的融合，如永磁電動(dòng)機、變頻技術(shù)的應用；③ 研發(fā)無(wú)油壓縮機，解決壓縮機油供應不及時(shí)導致壓縮機產(chǎn)能不足的現象；④ 壓縮機與熱泵整機匹配，實(shí)現整機能效提升；⑤ 壓縮機國產(chǎn)化，加大研發(fā)力度，擴大自主研發(fā)生產(chǎn)壓縮機范圍，鞏固熱泵制造技術(shù)安全?！　?/div>