双碳目标核心引擎，热泵产业正迎黄金时代

1、热泵行业概况

（1）行业简介

热泵行业是以热泵技术为核心，从事热泵产品研发、生产、销售及相关服务的绿色低碳产业体系。热泵技术作为供热领域新质生产力的代表，是推动供热全面绿色转型、实现"双碳"目标的重要支撑，对培育绿色低碳产业、推进经济社会发展全面绿色转型具有重要意义。

热泵是一种在高位能（电能或热能）驱动下，将空气、水或土壤等低位热源中的热量转移至高位热源，从而提供供暖、供冷及热水的节能装置。机组主要由压缩膨胀系统（压缩机、膨胀阀）、换热系统（蒸发器、冷凝器、经济器）、电控系统、管路系统及辅助系统（风机、水泵）组成。其工作原理基于逆卡诺循环：制冷剂经压缩机形成高温高压蒸汽，在冷凝器放热液化后，经节流装置降压进入蒸发器，吸收低位热源热量汽化，随后被压缩机再次吸入，如此循环往复，实现热量从低位向高位的持续输送，故称为“热泵”。

按低位热源种类分类，热泵的主要类别可以分为空气源热泵、地源热泵及废热源热泵等。

热泵的主要类别

资料来源：普华有策

（2）热泵的发展历程

热泵的发展历程跨越近两个世纪，与全球能源和环境问题演变紧密相连。1824年，卡诺提出“卡诺循环”理论，成为热泵技术起源；1852年，开尔文基于逆卡诺循环提出“热量倍增器”设想，被视为首个空气源热泵概念设计。1912年，瑞士建成首套以河水为低位热源的热泵装置；1928年，霍尔丹在苏格兰安装首台空气源热泵。

20世纪30年代，热泵进入商用阶段，广泛应用于欧洲学校、医院等场景；50年代美国开始批量生产；70年代能源危机推动热泵首次蓬勃发展；80、90年代环境问题关注升温，热泵作为改善大气有效技术迎来第二次发展高潮。21世纪，热泵被国际能源署认定为节能减碳关键技术，欧洲天然气危机进一步凸显其经济性与能源安全价值，各国政策引导下欧洲需求爆发式增长。

国内方面，20世纪80年代空气源热泵进入中国市场，广泛用于工商业及企事业单位；21世纪后引进国外技术，行业从导入期迈入成长期。2008年起国家政策大力支持，相关国标相继颁布，产业链逐步完善。随着研发创新及应用场景拓展，热泵在工商业、农业、交通及建筑领域广泛应用，中国已成为全球热泵主要生产、安装和使用大国。2024年以来，国家持续发布行业标准，北京市将空气能纳入可再生能源范畴。在“双碳”背景下，热泵行业正从补贴驱动阶段转向技术创新、场景深耕与高质量发展的新阶段，成为支撑中国能源转型和实现零碳价值的关键力量。

2、热泵行业发展概况

（1）全球市场

在全球能源转型与地缘事件引发的能源紧张背景下，减碳需求上升与电气化供暖加速推动全球空气源热泵市场持续增长。市场规模从2021年的529.5亿元增至2025年的738.9亿元，复合增长率为8.7%。随着各国碳中和目标推进及政策支持加码，预计2030年市场规模将超1,600亿元，长期增量空间显著。

2025-2030年全球空气源热泵市场规模预测（亿元）

资料来源：普华有策

从装机量角度看，中国新增热泵装机量总体保持稳定，仍保持全球最大热泵市场地位。2025年美国的热泵销量较前一年下降约13%。作为全球第三大热泵市场的欧洲，2025年该地区增长明显，涨幅约11%，主要来源于德国热泵市场的升温。

热泵契合终端用能电气化与智能化趋势，是用热领域实现零排放的最佳技术路径之一，被国际能源署列为与光伏、风能同等重要的清洁能源技术。

尽管2024年全球热泵市场受经济放缓影响有所下滑，但各国碳中和目标下清洁能源转型方向未改，热泵产业正被提升至战略高度。

预计到2035年，全球热泵装机量将达263-347GW，为2023年的2.4-3.1倍；到2050年，热泵有望满足全球超半数供热需求，市场规模达万亿级别。

欧洲对天然气进口依赖度较高（2021年欧盟48.4%自俄罗斯），地缘事件后气价虽回落但仍约为2019—2020年的两倍。为降低能源安全风险，欧盟将2030年可再生能源占比目标提升至45%，供热电气化需求大幅增加。截至2024年，欧洲19国热泵保有量超2,500万台，家庭渗透率仅12%，按2030年6,000万台目标测算，2024—2030年保有量复合增长率约15.3%，提升空间广阔。

（2）中国市场

近年来，中国热泵行业市场规模总体呈上涨态势，总销售额从2017年的203.2亿元增至2025年的320.1亿元，2021年以来复合增长率约7.54%。空气源热泵作为主流产品引领市场发展。受宏观形势与竞争加剧影响，近两年行业处于优化调整阶段，短期规模有所波动，但长期向上趋势不改，清洁供暖政策持续推进为未来增长提供支撑。

2020-2025年热泵行业及空气源热泵市场规模（亿元）

资料来源：普华有策

市场构成方面，内销仍为基本盘，2025年规模约231.7亿元，受下游需求调整与宏观因素影响略有波动。外销市场受益于天然气供需紧张及各国政策驱动，需求回升明显，出口额从2017年的13.8亿元增至60.2亿元，2025年同比增长28.40%，实现强势回升。长期来看，热泵契合全球节能减排政策方向，海外市场有望成为行业增长的重要引擎。

2020-2025年空气源热泵内外销市场规模（亿元，%）

资料来源：普华有策

①顶层政策规划支持热泵高质量发展

在“双碳”战略下，我国已构建系统前瞻的政策体系。2026年“十五五”规划明确“提高终端用能电气化水平”；2025年六部门印发《推动热泵行业高质量发展行动方案》，设定2030年能效提升20%以上的目标，覆盖全生命周期提质升级，并部署建筑、工业、农业等多领域推广路径；2026年《节能装备高质量发展实施方案（2026-2028年）》聚焦工业热泵等核心装备，明确2028年能效达国际领先。热泵已被列入《绿色产业指导目录》及多项国家级战略文件，享受绿色低碳产业政策红利。

②清洁能源项目为初期引擎，有效提升清洁取暖率

2017年十部委发布北方清洁取暖规划，推动燃煤替代，清洁取暖率显著提升。2022年政策明确稳步新增，项目从高速增长转入存量阶段，早期区域设备更新需求逐步显现，为行业提供稳定支撑。

③热泵市场成长空间广阔

受购置成本、用户认知等因素影响，2022年我国热泵渗透率仅4.21%。碳中和情景下，2030年及2060年热泵供热市场空间预计分别达797亿元和4,437亿元；国际能源署预计，到2050年轻工业领域热泵总投入约200亿美元，市场成长空间巨大。

3、所属细分行业产业链情况

空气源热泵产业链条包括从零部件原材料供应、设备整机生产以及通过销售渠道到达能源消费终端的全过程。空气源热泵市场产业链在逐步走向成熟的过程中，形成了较为完善的产业链。从整个产业链构造来看，空气源热泵行业可分为上游零部件原材料供应、中游设备整机制造和下游应用领域三大环节，行业产业链示意图如下：

行业产业链示意图

资料来源：普华有策

（1）上游行业发展状况及影响

热泵机组主要由压缩膨胀系统（压缩机、膨胀阀）、换热系统（蒸发器、冷凝器、经济器）、电控系统、管路系统及辅助系统（风机、水泵）组成，核心零部件及原材料包括压缩机、换热器、电控组件、钣金件及管路件等。上游材料及零部件供应商众多，市场充分竞争，产业链成熟，供给充足。但钢、铜等大宗商品价格波动可能对行业利润水平产生一定影响。

（2）下游行业发展状况及影响

热泵产品为能源消费终端产品，主要应用于户用和工商业领域，下游客户包括经销商、ODM品牌方、企事业单位及家庭。受益于国家产业政策及碳减排需求推动，空气源热泵市场规模快速扩大，长期发展空间广阔。

4、热泵行业的下游应用

随着热泵技术的持续创新，其应用场景已突破传统边界，广泛渗透至国民经济关键领域。目前，热泵下游应用主要分为户用领域和工商业领域。户用领域主要为单独用户提供供热（制冷）及生活热水解决方案；工商业领域覆盖酒店、购物中心、医院、学校、交通枢纽等商业及公共场所的采暖（制冷）和热水需求；高温热泵可满足石油化工、工业烘干、食品加工、纺织等行业的工艺用热需求，并可用于农业物料干燥及生产环境调控，优化耗能结构、提升经济效益。

（1）户用及商用领域

随着城镇化推进和生活水平提升，户用热泵应用规模持续扩大。2007年至2025年，我国城乡建筑面积大幅增加，城镇住宅和公共建筑竣工面积从不足20亿m²增至35亿m²左右，建筑碳排放仍居高不下，电气化转型需求空间较大。

我国建筑面积存量持续增长，2025年总量约736亿m²，其中城镇住宅约338亿m²、农村住宅约228亿m²、公共建筑约165亿m²，北方城镇采暖面积约176亿m²。当年建筑运行碳排放总量约为24.5亿吨CO₂，其中直接碳排放约5.6亿吨（占19%），主要为炊事、燃煤燃气采暖及热水排放；电力间接碳排放约14.2亿吨（占61%），热力间接碳排放约4.7亿吨（占20%）。尽管农村清洁采暖推进使直接碳排放已于2015年左右达峰，但总量仍处高位，建筑供暖与热水供应领域电气化转型亟待持续推进，以实现零直接排放目标。

②商用领域能耗强度高，空间持续增长

随着公共场所面积增加及大体量空间扩张，用能需求与能耗强度同步上升。2025年我国公共建筑面积约173亿m²，单位面积能耗达29.9千克标准煤/m²，总能耗（不含北方供暖）约4.66亿吨标准煤，占建筑总能耗的38%，高于城镇住宅、农村住宅及北方供暖，已成为建筑能耗中占比最大的部分。商场、学校、医院、体育场馆等公共服务设施规模持续扩大，用能强度远高于普通户用需求。

③全球建筑领域碳排放占比高企

全球建筑领域直接及间接CO₂排放量常年约100亿吨。联合国环境规划署《排放差距报告（2024）》指出，当前减排速度远不足以实现气候目标，若要符合1.5℃路径，2035年建筑领域需贡献约42亿吨CO₂/年的减排潜力，凸显其在碳中和进程中的关键地位。

④热泵技术是推进电气化减排的重要路径

“双碳”目标下，提高电气化水平是建筑领域低碳转型的核心路径之一，“十五五”规划明确要求提升终端用能电气化水平。在各类供热方式中，热泵每供1GJ热量的碳排放最低，是碳中和最有效方式之一，作为高效利用电能的关键技术，具备显著节能减排优势。

⑤热泵相比传统供热方式具有明显经济性

热泵消耗1份电能可搬运2—4份以上热能，年耗能量远低于直热式电采暖、散煤采暖及燃气壁挂炉等方案，兼具环保与经济效益，是户用及商用领域清洁供热的优选路径。

（2）工业领域

①工业领域能耗占比高，碳排放占比高，工业用热需求庞大

A.全球范围

工业部门在全球经济格局和人类日常生活中发挥着至关重要的作用，生产着人们日常生活中依赖的诸多必需工具与产品，并贡献了全球GDP的四分之一，是推动经济增长与发展的核心引擎。2025年工业能源最终消耗量占全球总量的30%，为第一大能源消耗部门。

2025年全球最终能源消耗及工业消耗占比（%）

资料来源：普华有策

B.中国范围

中国作为当今世界最大的制造业国家，工业能耗约占社会总能耗的2/3。目前，工业用热消费是我国热力消费的主要领域。与居民采暖市场明显的季节性不同，工业用热需求呈现为连续性特征，且对蒸汽参数要求较高，蒸汽需求量更大。近年来，随着我国工业的稳步发展，工业用热需求逐年上升。

工业热泵可回收工业余热与环境热能，用于热水、热风及蒸汽生产，实现对电锅炉、燃气锅炉等传统热源的替代。按温度区间分为低温、中温、高温和超高温热泵四类。我国19个典型用热工业部门在低于80℃、80-100℃、100-150℃、150-200℃区间的热泵供热潜力分别达50.88亿吉焦、7.85亿吉焦、14.39亿吉焦和6.07亿吉焦，应用场景丰富，发展潜力较大。

经济性方面，以高温蒸汽热泵为例，制备120℃工业蒸汽时COP大于2，为电热锅炉效率的2倍以上；制备160℃时COP大于1.5。以年运行6,000小时计，相较电锅炉投资回收期约1-2年，相较燃气锅炉约3-4年；若有工业余热可用，经济性更优。减碳方面，以工业燃煤锅炉为参照，在非化石能源发电量占比34%的假设下，工业高温热泵年节能量约51.12亿吉焦，减碳量约3.26亿吨。

（3）农业领域

①农业供热清洁化转型趋势

随着农业现代化推进，农业能源依赖度不断提高。全球农业碳排放自20世纪90年代以来增加14%，我国农业碳排放绝对量仍高于欧盟和美国，占总排放7%-8%。目前农业供热仍以散煤、生物质直接燃烧及柴油锅炉为主，能效低、污染重。2024年农业农村部印发指导意见，推动农业绿色转型与清洁能源替代；《推动热泵行业高质量发展行动方案》亦鼓励热泵在农业设施中替代燃煤设施。双碳目标下，农业供热清洁化转型成为降低碳排放的关键路径。

②热泵技术与农业热需求高度匹配

农业热能需求具有温度适中、时段性强、与自然环境关联度高等特点，热泵凭借高效、稳定、精准控温等优势，在生长环境调控与农作物干燥两大场景中应用前景广阔。

生长环境调控：温室大棚传统燃煤供暖年耗煤约24kg/m²，成本占总成本30%-50%且污染严重。空气源热泵低温下仍稳定供热、控温精准，可智能运行、节省人力，兼具节能环保优势。

农作物干燥：热泵干燥设备覆盖粮食、果蔬、中药材及烟叶等领域，较常规干燥优势显著——低温干燥保护热敏性物料品质；干燥条件可调，适配多种农产品；蒸发器除湿效率高，时间缩短1/3；闭路循环系统不受气候影响且无污染。

（4）其他新兴领域

①AI数据中心热泵：高效散热与余热回收

数据中心规模持续扩张，2025年我国在用标准机架约850万架，耗电约1600亿千瓦时，碳排放0.96亿吨左右。热泵技术可从两方面发挥作用：一是利用自然冷源为服务器提供高效冷却，降低散热能耗；二是回收冷却产生的低品位余热，用于建筑供暖，实现能源梯级利用。如芬兰Fortum与微软合作，将数据中心废热经热泵回收后为三座城市约25万用户供热，形成零排放能源闭环。

②新能源汽车热泵：提升续航与能效

2025年我国新能源乘用车渗透率超50%，但冬季制热能耗高严重制约续航。传统PTC加热器能效低，而热泵通过从环境空气中转移热量实现高效制热/制冷，大幅节能。同时推动整车热管理集成化，实现电池、电机与座舱协同管理，全面提升能量利用效率。

③光伏+储能+热泵：零碳建筑关键技术路径

“光伏+热泵”利用光伏清洁电力驱动热泵运行，光伏发电基本覆盖热泵耗电，减少电网用电间接碳排放。热泵作为柔性负荷，可与光伏波动出力互补，在智能控制下削峰填谷、促进可再生能源消纳。《2030年前碳达峰行动方案》提出建设“光储直柔”建筑，热泵是核心组成部分。光储热一体化通过清洁发电与高效用电协同，显著降低建筑碳排放与运行费用，助力新型电力系统稳定与绿色转型。

5、热泵行业技术水平及技术特点

（1）复杂极端工况下的高可靠性与性能突破。

领先企业通过超低温喷气增焓、复叠系统及全直流变频等技术，将空气源热泵稳定运行下限拓展至-35℃～-40℃，满足严寒地区需求；高温侧已实现80℃～90℃热水稳定供应，并向130℃以上工业蒸汽应用迈进。针对高湿环境结霜难题，行业普遍采用智能精准除霜技术替代定时除霜，保障系统长期高效稳定运行。

（2）高度定制化的场景解决方案与系统集成能力。

企业已从单一设备供应商转型为覆盖建筑采暖、工农业烘干、泳池恒温等多领域的综合解决方案提供商。不同场景需针对性解决低温制热、防冻、精准控温（如±1℃）、防腐蚀等特殊工艺要求，要求企业具备主机、输配系统、末端装置及智能控制的一体化设计集成能力。

（3）智能化与物联网赋能全生命周期管理。

智能化体现在机组自适应优化运行、负荷精准匹配及能效最优；物联网云平台实现远程运维、OTA升级及大数据分析，商用领域通过集群调度提升管理效率。用户端可通过APP进行远程控制和能耗分析，并可联动光伏、储能参与电网需求响应。技术竞争重点已延伸至提供稳定、高效、可管理的全生命周期数字化服务。

6、热泵行业发展趋势

（1）硬件革新、系统优化与智能控制深度融合。

压缩机向高压比、高温化发展，磁悬浮及多级压缩技术支撑更高能效；换热系统通过全热回收变频三联供、多胆分仓接力换热等提升综合能效；控制层面，基于AI的自适应频率调节、峰谷控制及光伏联动等技术，通过实时数据分析实现复杂工况下的高效稳定运行。

（2）AI驱动预测性维护与全生命周期智能管理。

AIoT构建“端-边-云”协同架构，核心路径为数字孪生与预测性维护：前者优化产品设计与运行策略，后者通过AI模型分析运行数据，提前预警故障、动态调控能效并远程处理问题。推动行业从硬件销售向“产品+服务”模式转型。

（3）碳中和政策推动多能耦合与建筑节能一体化。

光储热一体化成为重要方向，光伏发电驱动热泵运行，储热（电）解决间歇性与连续性矛盾。政策层面，《促进新能源集成融合发展的指导意见》鼓励多能耦合综合供能站建设，行业已探索“光储热柔”一体化绿色供热解决方案。

（4）环保冷媒加速替代。

R290（丙烷）和R744（二氧化碳）成为核心方向，两者均零ODP、极低GWP。R290虽具可燃性但安全技术已实现规模化应用；R744在工业高温领域（65–120℃）性能卓越。当前主流R32属过渡性工质，未来需协同攻克充注量限制、系统成本及产业链配套标准等产业化挑战。

7、行业竞争情况及主要企业

（1）行业竞争格局

国内空气源热泵市场竞争激烈，行业内领先企业凭借着技术积累、产品质量、售后服务等在市场中占据主导地位，行业初步竞争格局已经形成。行业内企业之间的竞争也从政策引导驱动走向良性市场化发展，从单一的市场向全球市场转化。得益于行业内领先企业的技术优势、产品质量、品牌效益、营销及售后网络建设，行业集中度保持较高水平。我国空气源热泵行业2024及2025年TOP10企业国内市场占有率分别为69.0%及69.2%。

（2）行业内主要企业

空气源热泵行业主要企业分为专业空气源热泵企业、大型电气制造企业及其他类型企业。行业内的主要企业包括：

空气源热泵行业主要企业

资料来源：普华有策

8、行业竞争壁垒

（1）技术壁垒

热泵行业属技术密集型，融合热力学、机械、电气及智能控制等多学科。核心挑战在于针对不同气候条件与终端用热需求进行产品创新与系统适配，要求企业掌握主机设计制造技术及场景定制化控制方案。技术竞争聚焦超高温热泵（>130℃）循环结构与工质研发、超低温复叠与多级压缩技术、高湿环境抑霜除霜优化，以及自然工质（CO₂、R290）转型等方向，持续高强度研发投入构筑了深厚的技术护城河。

（2）品牌知名度壁垒

品牌是产品质量、技术实力、性能表现与管理服务的综合体现，其建立依赖长期技术积累、持续投入、丰富项目经验及完善管理体系。新进入者难以在短期内赶超已具备品牌优势的现有企业。

（3）经验壁垒

热泵应用横跨供暖制冷、热水、工农业烘干等多个细分领域，各领域在用热温度、负荷特性、工艺匹配及系统复杂度方面差异显著。工业及农业领域要求热泵与特定工艺流程深度耦合，经验积累依赖大量实际项目中的跨行业认知与解决方案数据库，新进入者难以在短期内形成系统性经验。

（4）专业渠道壁垒

终端用户分散，品牌方需建立完善的销售网络与区域服务能力。专业化渠道承担销售、客户拓展及区域品牌建设等职能，在方案定制、全周期运维及本地化维护中作用不可替代。渠道构建需多年积累及稳定产品品质支撑，新进入者短期内难以形成有效渠道体系。

（5）服务壁垒

客户决策已从设备价格转向全周期服务能力评估，包括前期方案设计、安装指导、运营培训及快速售后响应。领先企业已建立广泛覆盖的技术服务网络，能够最大限度降低客户因系统故障导致的停产或环境失温风险。成熟服务体系需要长期团队建设与经验沉淀，构成实质性进入障碍。

（6）资金壁垒

保持竞争力需进行前瞻性研发、持续产品迭代、规模化产能投资及跨市场技术营销体系构建。从前沿技术攻关到生产投入再到多行业需求引导，均需长期、大量资金支持，形成较高的资金准入门槛。

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