作为一种可利用大气中低品位能源的节能型供热空调设备，空气源热泵因具有节能、兼 顾供冷供热功能、使用灵活、所占空间小、利用效率高、环境友好等优点，在我国长江中下游地区、西南地区以及华南地区得到了广泛应用。随着中国2030碳达峰，2060碳中和的目标形成，空气源热泵必然会更快的更广的得到发展。然而，空气源热泵在冬季低温、高湿工况下运行时，室外蒸发器表面容易结霜，霜层会增加传热热阻，导致空气流通截面积减小、流动阻力增加，使得空气流量减少、蒸发温度降低，机组制热性能恶化；在北方严寒地区，化霜控制得当与否还影响到了系统的可靠性。长时间不化霜有可能导致系统低压偏低，损伤压缩机。频繁化霜又会导致热泵工作异常，影响制热效果及能效。目前，逆循环除霜、热气旁通除霜、相变蓄能除霜是常见的3种除霜技术，其原理和存在问题各不相同。

1.逆循环除霜

逆循环除霜是目前使用范围较为广泛的一种除霜技术。当热泵机组在逆循环除霜模式下运行时，其室外换热器作为冷凝器，室内换热器作为蒸发器，利用四通换向阀改变制冷剂的流向，即压缩机出口的高温高压制冷剂气体，直接进入室外侧换热器进行冷凝放热，而非进入室内侧换热器，将放出的热量用于除霜。除了四通换向阀，逆循环除霜不需要其他复杂部件，具有系统简单、技术成熟及成本低等优点。但该除霜方式也存在一些问题，如室内舒适度差、除霜时间长、能耗较高以及除霜能量来源不足等问题。针对上述问题，有研究发现相比热力膨胀阀，采用电子膨胀阀作为节流装置更容易缩短逆循环除霜时间。另外，随着室外相对湿度的增加，系统能耗、除霜耗时、从室内携带的热量呈下降趋势。

2.热气旁通除霜

针对逆循环除霜导致的室内舒适性不足的问题，有的厂家采用了热气旁通除霜，即压缩机与室外换热器之间设置旁通管，通过开启旁通电磁阀，使压缩机排气直接进入室外换热器进行除霜。采用热气旁通除霜技术除霜时，室内换热器侧风机关闭，热气旁通除霜的热量来源于压缩机的耗功，而非吸取室内的热量。因此，相比于逆循环除霜，热气旁通除霜可保证室内的舒适性。与逆循环除霜相比，热气旁通除霜的能量利用效率高，除霜损失小。但热气旁通除霜的时间较长，为逆循环除霜的2倍以上。

3.相变蓄能除霜

上述逆循环除霜和热气旁通除霜都存在热量来源不足的问题，有学者提出了一种蓄能除霜技术，即在制热模式下，将部分热量蓄存起来，需要除霜时再将热量释放出来。蓄能除霜有利于提高除霜过程中室内的热舒适度及系统稳定性。尽管带蓄热装置的热泵系统解决了除霜时的低位热源问题，但并未解决除霜时系统仍需逆循环运行，室内换热器无法持续供热的问题。

结语

（1）逆循环除霜装置结构简单、技术成熟，但除霜过程中存在室内舒适性较差、除霜能量来源不足等问题，建议配合使用蓄能除霜技术。（2）与逆循环除霜相比，热气旁通除霜可改善除霜过程的室内舒适度，但热气旁通除霜存在低位热量不足的问题，并且其除霜的热量来自压缩机，除霜时间较长，需优化热气旁通除霜方式以缩短除霜时间。（3）蓄能除霜系统的除霜效果优于逆循环除霜和热气旁通除霜，但目前蓄热器的蓄热量较少，影响其进一步应用。