Zur Steigerung der Nutzungseffizienz von Solaranlagen und zur Verbesserung der Betriebseffizienz von Wärmepumpen wird in diesem Artikel ein Wärmepumpensystem mit solarthermischer Energie und unterstützender Himmelsstrahlungskühlung (PT/RC-HP) vorgeschlagen. Es wurde ein mathematisches Modell für Solarthermie und Himmelsstrahlungskühlung erstellt und eine gemeinsame Simulation des Systems mit TRNSYS-MATLAB zur Charakterisierung seiner Heizleistung durchgeführt. Systematisch wurde der Einfluss der PT-RC-Fläche und des Speichervolumens des Warmwasserspeichers auf die Heizleistung des Systems untersucht, und die Langzeitbetriebsleistung des Systems während der Heizperiode wurde anhand typischer meteorologischer Jahressdaten aus Changzhou, Jiangsu bewertet. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass eine PT-RC-Fläche von 30 m² in Kombination mit einem Speichervolumen von 2 m³ eine vernünftige Konfiguration darstellt. In dieser Konfiguration beträgt die kumulative Wärmemenge 3.256,89 kWh, der durchschnittliche COP der Wärmepumpe 3,43. Im Vergleich zu herkömmlichen Luft-Wärmepumpen wurde der COP um 9,6 % erhöht und der Energieverbrauch um 160,45 kWh eingespart. Das System kann die Betriebsbedingungen der Wärmepumpe während der Heizperiode effektiv verbessern, besitzt ein gewisses Energiesparpotenzial und kann als technische Richtlinie für die Anwendung sauberer Energie dienen.

Mehrquellen-Wärmepumpe; Solarthermie; Strahlungskühlung; Heizleistung