本文针对空气源热泵在冬季运行时存在结霜现象,导致冷凝器侧出力不足,系统性能下降,制热效果无法满足室内热舒适要求等问题,对比分析了普通空气源热泵与多种具有防融霜装置的空气源热泵系统冬季运行特性。本文所研究的防融霜空气源热泵系统,其目的在于保证热泵制热效果的情况下,提高系统运行效率。因此,本文利用分布参数法建立了模块化的具有防融霜装置的空气源热泵数学模型,通过C语言自主编程实现模型的动态仿真及程序化。本文建立了以理想最小防融霜补热量和基于结霜量无量纲关联式的结霜速率为基础的空气源热泵动态最小防融霜热量模型。根据已有的实验数据对模型进行了验证,之后分析了空气源热泵系统在结霜工况下的运行状况,讨论不同防融霜装置（传统电辅热、前置式、后置式、跨越式）对系统特性的影响。研究发现在同一结霜工况下,后置式系统性能表现最优,但是结霜量最高。受结霜影响,四种系统运行40分钟后风量明显下降,防融霜补热量随时间变化呈现先减小后增大的变化。后置式与跨越式系统蒸发器换热系数大于前置式与传统电辅热系统,随着系统的运行,四种系统蒸发器换热系数逐渐下降。蒸发器霜层在翅片两侧霜层总厚度达到翅片间距的40%时,由于霜层堵塞空气通道此处管段无法换热。本文还讨论了不同环境参数对蒸发器的影响。结果发现,初始时刻温度与相对湿度越高,蒸发器换热性能越好。相对湿度一定,温度越高蒸发器换热系数越大;空气温度一定,换热系数随湿度增加而增大,湿度越低霜层分布越均匀。最后本文探讨了不同环境工况对空气源热泵系统的影响。研究表明,相对湿度一定,初始时刻,空气温度的提升会导致系统蒸发温度提高,系统COP增加。运行40分钟后,随空气温度升高三种系统性能下降程度先减后增。空气温度不变,初始时刻,系统性能参数随相对湿度的增加而提高。经过40分钟的运行,在相对湿度70%条件下,后置式系统可以高效工作,运行性能表现最佳。