问题——建筑与工业用能中，供热与制冷系统能耗占比高、运行周期长，是节能降碳的关键环节。近年来，空气源热泵凭借电驱动、可与可再生电力协同等特点加快推广，但在不同气候区仍面临“能用”和“好用”的双重考验：北方冬季低温下，制热能力和能效下滑明显，结霜导致除霜频繁，影响连续供热和运行成本；南方湿冷地区则更容易出现化霜不彻底、供热间断等情况，用户体验和系统效率受到影响。 原因——业内专家表示，热泵在低温高湿环境运行时，蒸发器表面易结霜，霜层会增加换热热阻并阻碍气流组织，导致吸热能力下降；除霜过程本身也会消耗能量，并可能引起出水温度波动。不同地区气象条件差异明显：北方常见低温叠加风寒，南方以高湿、低温持续为主，单一控制策略很难同时兼顾能效与稳定性。此外，热泵系统性能提升不仅取决于部件选型，还与控制算法、换热结构设计、整机匹配以及验证测试能力密切对应的，任何环节薄弱都可能限制产品在复杂工况下的表现。 影响——在“双碳”目标推动下，热泵作为清洁供热的重要技术路线之一，其稳定性与效率直接影响电能替代的规模化推进。若低温衰减、除霜频繁等问题长期得不到有效改善，可能带来三上影响：一是能耗上升，削弱节能减排效果；二是供热舒适性与连续性下降，降低用户采用意愿；三是全生命周期成本增加，影响公共建筑、园区及工业场景的投资决策。业内普遍认为，要推动热泵更广区域、更复杂场景落地，需要技术研发、标准检测与制造能力协同提升。 对策——在本次论坛期间的颁奖环节，山东制冷学会发布多项年度奖项，北京卡林新能源技术有限公司获得“2021年度山东制冷学会科学技术创新奖”。据介绍，该企业针对空气源热泵在北方应用中普遍存在的低温制热衰减与除霜效率问题，与高校团队联合攻关，提出高效空气源热泵系统方案，重点在除霜效率、低温制热衰减控制、整机能效与运行噪声等指标上进行综合优化。相关成果经检测机构检验，制热季节能效指标较国家一级能效标准实现一定提升，并提出“冷热双高效”的系统表现目标。 针对南方湿冷工况，企业提出面向高湿环境的稳定供热方案，通过控制策略与换热器强化的系统化设计，降低化霜不彻底与供热波动风险，提高连续供热能力，改善用户端体验。与单点部件改进不同，该思路更强调在“控制—换热—系统匹配”层面整体优化，以适应不同区域气候差异带来的运行边界变化。 此外，技术成果落地离不开制造与测试支撑。企业介绍，其在河北沧州建设投产基地，布局超低温空气源热泵及空气换热技术综合性能测试平台，覆盖多工况实验与性能评估需求，旨在通过更完善的测试体系形成研发迭代的数据闭环，并提升从研发、制造到检测、销售的全链条协同能力。业内人士认为，高水平测试能力有助于在产品上市前充分验证极端工况表现，也有利于推动行业在性能评价与可靠性验证上更加规范、透明。 前景——随着我国绿色低碳转型持续推进，热泵技术在城镇建筑、公共机构节能改造、园区综合能源以及工业余热回收等领域的应用空间继续扩大。面向未来，行业竞争焦点将从“能否使用”转向“复杂工况下能否长期高效稳定运行”，并延伸至智能化控制、与新能源电力协同、系统集成及全生命周期管理等方向。多位与会专家表示，通过产学研协同攻关突破关键瓶颈，并以权威检测与标准体系提升产品质量，将有助于热泵在更大范围内替代化石能源供热，为实现碳达峰、碳中和提供更有力的技术支撑。
从攻克具体技术难题到完善研发与验证体系，卡林热泵的实践说明了企业在绿色技术领域的持续投入与突破。这类创新不仅关系到产品竞争力，也为清洁供热规模化应用提供基础支撑。随着更多技术成果加速落地，“双碳”目标的实现路径将继续明确并更具可操作性。