热泵技术是一种利用低温热能的高效节能环保型技术。通过输入少量的高品位能，即可实现能量从低温热源向高温热源的转移，从而提高低温热源有效利用，达到节能目的。作为一条节能与环保并重的途径，如何将太阳能和地源热泵技术相结合应用于建筑节能领域是目前新能源技术研究的重要课题之一。本课题针对上海地区地域特点设计了一套太阳能-地源热泵耦合系统，给出了其工作原理、运行模式与流程以及功能分析，并自行设计了基于PLC的控制系统。1.本课题研究的太阳能-地源热泵耦合系统分为五个子系统：太阳能集热系统、太阳能热泵系统、地源热泵系统、室外埋管换热系统和低温辐射地板采暖系统。2.太阳能-地源热泵耦合系统设计七种运行模式：太阳能集热系统供暖、太阳能-地源热泵联合供暖、太阳能热泵供暖、地源热泵供暖、太阳能与地源热泵交替供暖、夏季制冷以及过渡季节蓄热。可全年持续供热水，夏天供冷，冬天供热，实现了多能源的综合互补利用。3.本课题将可编程控制技术、变频技术和传感器技术应用于太阳能-地源热泵耦合控制系统的设计，给出了太阳能-地源热泵耦合系统的控制方案，开发了基于PLC的自动控制系统，实现七种运行模式自动切换。本课题研究的多能源耦合系统以太阳能和浅层热能作为热泵的热源，是太阳能与地热能综合利用的一种形式，运行模式多样化，调节灵活，属于多种低品位热源通过热泵加以利用的方式之一。通过不同运行工况可靠运行的冷热媒温度临界值，以该温度和季节变化为依据，实现对整个系统的智能控制，提高复合能源利用系统的运行效率。目前该系统已进入现场调试阶段，试运行稳定良好。