太阳能和地源热泵联合供暖系统以其良好的节能和环保特性,近年来得到国内外众多学者和研究机构的广泛关注。本文总结了国内外地源热泵和太阳能集热器联合供暖技术的发展现状和最新研究动态,对联合供暖系统进行了动态仿真研究及数值模拟分析。在已建立的地源热泵实验平台的基础上,通过安装聚焦式同步跟踪太阳能集热器,建立了联合供暖系统实验平台。并针对该系统配备了整套的自动控制系统和数据采集系统。在对地源热泵系统模型研究的基础上,利用机理建模方法建立整个联合供暖系统的动态仿真模型,并在此基础上对系统进行数值模拟。针对中国北方寒冷地区的气候特点,对联合系统中地源热泵和太阳能集热器的设计供热负荷分配比例、运行模式及循环介质流速设定等参数进行了优化分析。本文的研究为以供暖为主的中国北方寒冷地区地源热泵及太阳能集热器联合系统提供了研究基础,对推广地热能和太阳能的综合利用具有重要的指导意义和实用价值。