对于热泵，不熟悉的人以为这又是一项黑科技。其实无论产品还是技术，都已经成熟。还是以特斯拉为例，早在2020年，马斯克就将

热泵空调应用在热销车型Model Y上，开辟了新能源车热管理的新标杆。

大家知道水泵是将水由低处送往高处的装置，顾名思义，热泵是能将热能由低温物体转移至高温物体的装置。由于热能无法自发地、无

代价地由低温物体转移至高温物体，因此热泵其实就是热能的搬运工。

为了方便理解，我们将热泵视为制热能力更强、效率更高的空调即可。毕竟他们的底层技术原理都一样，甚至连外观也有8分相似。

按热源来源不同，热泵可分为空气源热泵、水源热泵和土壤源热泵；按功能的不同，热泵又可以分为热泵热水器、热泵地暖、热泵中央空

调等。

跟传统空调一样，热泵已经融入社会的方方面面，不管是在家用、商用，还是工业领域。而且随着技术进步，其应用范围还在不断扩大。

建筑领域，热泵可以将房屋外部的能量传递到房屋内部，这将为建筑物供暖减少33倍能耗。

新能源车领域，相比PTC空调，热泵空调制热效率更高，更加省电，尤其是在冬季可以大幅提升新能源车整体续航水平。目前比亚迪、蔚

来、小鹏等车企均在布局热泵技术。

光伏领域，热泵技术能够实现光伏电站和空气能热泵适配组合，提高能源利用效率。

工业领域，中高温热泵技术可用于回收工业余热及其他低品位能源，替代部分燃油（气）等锅炉设备，满足更多工业生产对蒸汽及热水的需求。

如果不是今年的特斯拉投资者日，想必很多人不会去关注热泵。事实上，热泵不仅应用广泛，其技术和产品性能优势也十分突出。

最值得说的当然是节能优势，在提供等量热能的前提下，热泵能耗成本约为燃煤的15%-20%，纯电能的25%-30%、燃油/燃气的30%-50%、

常规太阳能的60%-70%。

更具体一点，热泵的热效率通常可达300%-400%以上，即消耗1度电可以搬运3-4倍以上的热能。以家庭取暖为例，热泵的热效率比电取暖、

壁挂炉、集中燃煤供暖等高出数倍。

当传统能源价格越高，热泵高效率带来的经济性越明显，其产品竞争力越强。这在欧洲市场体现得淋漓尽致。

2022年，在俄乌冲突带来的能源危机催化下，欧洲热泵的销量和增速均创下历史新高，同比增长近40%。根据欧洲热泵协会发布的行业分析

报告显示，欧洲安装的热泵总数已经达到2000万台。

从使用经济性角度分析，在当前的补贴力度下，测算未来德国天然气价格分别维持在2.5/2.0/1.4欧元/Nm³时，采用热泵采暖的投资回收年限

分别为2.0/2.9/6.4年。可以说，作为低碳转型的先发地区，欧洲市场已经充分验证了热泵的经济价值。

热泵的另一大优势是环保。这很好理解，毕竟它不涉及燃烧。在全球走向零碳世界的道路上，热泵的环保优势将会不断被放大。

在使用场景方面，热泵能接受的运行环境温差更大，其在低温环境下持续运转和热效率稳定性都要明显优于传统暖通空调。毕竟普通空调在零

下5度的时候，其制热能力就开始快速衰减。

一直以来，人们主要通过燃料化石能源提供热能，再把热能变成电能。而在低碳社会，我们需把风电、光伏等清洁电力转化成热能，再供应各行

各业。显而易见，角色变换之后热能的地位已经凸显，未来如何有效管理热能将成为新的战略制高点。

马斯克在投资者日开场部分就提出80%的能源消耗来自化学燃料，然而化石燃料的能效只有30%左右，并且在使用过程中会产生大量的热能并没

有加以利用。换言之， 热管理是实现零碳世界不可或缺的部分。

本质上讲，热泵可以归属于热管理，是热管理的拳头技术。这也是马斯克说的从行业的角度来看，热泵为提高效率铺平了道路。

以新能源车为例，在制热部分，由于没有余热可以用，必须要电池主动加热，所以热管理的效率更加关键。一个好的热管理系统，不仅可以提升

电池的安全性和乘客的舒适度，还能够显著降低综合能耗。

新能源车热管理的核心主要是针对动力电池，以宁德时代为代表的动力电池企业们正在热管理领域不断发力。

举例来说，宁德时代增配控制器和热量传输系统，将座舱、电池和电机电控热管理这三个子系统深度集成，然后通过协调工作的方式来提高热量

的使用效率。当然，为了实现协调高效工作，有很多技术难点需要克服，在此就不展开讨论了。

面对电池加热效率低的痛点，宁德时代设计电池智能化的自加热技术。简单来说就是增加控制部分和储能模块，使得电池组能够快速的充电和放

电，利用自身的内阻产生热量，而不是依赖外部的热量。

自加热。加热电池，在技术上更容易实现的就是利用外部元器件加热，但是热传导本身是一个慢过程，满足不了快速热车的要求。而宁德时代巧

妙地利用电池内部电阻来加热的方法来实现，那相对热传导速度提升了一个数量级，类似于烧水用热得快。宁德时代将这种方法形象地称为“自加热”。

智能化。对动力电池性能有极致追求的宁德时代不仅是革新底层原理就躺平了，显然会想百尺竿头更进一步，因此在回路里大量的采用模块化、控

制器、开关等，目的就是为了实现智能化，智能化的好处就是能够进一步提升加热效率，和“自加热”产生1+1>2的效果。