2025年12月2日

第一作者楊章浩于 2025 年夏季在第七屆國際制冷劑熱物理性質和傳遞過程國際會議上介紹了該團隊關于除霜技術的研究成果。

馬里蘭大學環境能源工程中心 (CEEE) 的一個研究團隊在最新發表的一篇論文中，探討了兩種解決熱泵室外盤管結霜問題的方法，并提出將這兩種方法結合起來，或許能有效提升熱泵在寒冷氣候下的性能。

該論文發表于《能源》(Energy) 期刊，對兩種先進的空氣源熱泵除霜技術——蒸汽噴射和熱能儲存 (TES)——進行了全面的文獻綜述。在分析了每種技術的優勢和不足之后，CEEE 團隊提出，混合方法可以兼具兩者的優點，并彌補各自策略的局限性。

近年來，電熱泵因其環保的制冷和制熱方式而廣受歡迎，并且在大多數氣候條件下都能保持較高的效率。然而，在寒冷氣候下，電熱泵的制冷量和效率會受到影響，部分原因是室外盤管結霜。

“霜的積累會起到隔熱作用，阻礙空氣流動，導致制熱能力下降和效率降低，”論文第一作者、CEEE 機械工程系研究生助理研究員楊章浩 (Jangho Yang) 解釋道。其他作者包括前土木與環境工程系博士后研究員李成義（Cheng-Yi Lee）、高級教員專家 Jan Muehlbauer 和研究教授黃允浩（Yunho Hwang）。

該團隊發現，雖然蒸汽噴射和熱能儲存（TES）除霜策略都已得到廣泛研究，但迄今為止尚無研究探索二者的結合應用。研究人員開發了一個初步的混合理論模型，該模型表明，在極端寒冷氣候條件下，與單級系統相比，組合性能系數可提高高達 62%。

作為后續研究，該團隊將在即將發表的論文中詳細介紹該模型，并進一步分析其除霜潛力。該論文將包含一項全面的參數分析，涵蓋低全球變暖潛值（GWP）制冷劑、室外氣候變化、TES 工作溫度和壓縮機轉速。