随着我国节能减排、“煤改电”等政策的不断深入,空气源热泵因其节能环保、安全可靠、便于控制等优点,得到越来越广泛的应用。但是冬季工况下结霜是空气源热泵很难避免的问题。结霜会导致室外蒸发器传热热阻增加,传热性能变差,进而整个系统的运行效率显著下降,机组被迫进行除霜,而目前广泛采用的逆循环除霜会影响室内环境的舒适性。目前有众多学者针对空气源热泵的抑霜方法进行了深入研究,其中有学者使用电加热的方式来预热室外蒸发器入口的空气,从而达到抑霜的目的。但是,电能是高品味的能源,用电加热的方式来预热空气是不节能的做法。针对上面方法的不足,提出了预热型空气源热泵系统,该系统在高湿环境下具有良好的抑霜效果。本文首先阐述了预热型空气源热泵系统的设计思想:通过利用空气源热泵产生的较低品位的热量来预热蒸发器入口的空气从而达到抑霜的目的,这种做法相比用电直接加热更加节能。接着对空气—空气换热器的形式进行了筛选,选择使用显热交换器。最后将显热交换器、风管以及预热混合箱进行组合,设计出预热型空气源热泵系统。针对提出的新系统,首先使用Energy Plus能耗模拟软件进行了模拟研究,然后搭建实验台进行了实验研究。通过模拟计算与实验测试,最终得出了以下结论:（1）在相对湿度85%的高湿环境下,预热型空气源热泵系统都具有良好的抑霜效果。（2）在不同的温度区域内,分区域地采用不同的预热风量,可以获得抑霜与节能的“双重收益”。室外空气温度在-13℃以下,可使用最大31%的预热风量比,使系统达到无霜运行状态,机组无除霜功耗,同时由于预热较大地提升机组COP,因此可实现电功率下降12.4%,达到抑霜与节能的最优状态。当室外空气温度在-13～-3℃时,若希望抑霜效果最优,调整预热风量占比至最大,可实现结霜速率下降71.3%,同时机组的电功率下降4.9%;若想实现抑霜的同时节能最优,可采用23%的预热风量比,使得结霜速率下降54.6%,机组的电功率下降12.1%。室外空气温度在-3℃以上时系统的抑霜效果与节能效果成反比,因此要想获得最佳抑霜效果,需采用最大预热风量比,此时电功率增加40%左右,系统节能性相对较差。