影响全球气候变化的因素非常多,对能源能耗的影响引起人们很大的关注,气候变化不仅可以改变能源的消耗,也可以改变能源消耗过程中温室气体的排放。可再生能源被认为是满足低碳未来能源需求的替代能源选择,由于可再生能源供能受到天气和环境条件影响。各种不同类型的可再生能源系统（例如风力发电机和光伏发电系统）已被结合起来,以开发混合可再生能源系统,从而提高了可再生能源供应的效率和稳定性。本文首先对不同气候区的5个典型城市居住建筑进行能耗分析,确定5个典型城市建筑物的全年动态能耗数据及各城市的能耗特性。其次,充分考虑了各组件的输出特性以及投资成本、替换成本、运维成本等相关参数,为不同气候区零能耗建筑分别设计了三个典型混合可再生能源系统（风光互补:PV/WT/BA系统、风光柴油互补:PV/WT/GE/BA系统和并网风光互补:PV/WT/Grid/BA系统）,基于HOMER可再生能源软件对其进行容量配置,并以系统的总净现值（Total Net Present Cost,NPC）作为评估经济效益的标准,分析了不同的混合系统的经济性和环境友好性两个方面。最后分析了不同气候区风速、太阳辐射强度和组件成本等灵敏变量给混合系统配置、经济性和环境友好性带来的影响。结果表明:（1）不同气候区建筑能耗差异较大,乌鲁木齐能耗明显高于其他城市,年能耗达到31 982 kWh,日能耗为88 kWh;昆明的建筑能耗较少,年能耗为6 394 kWh,日能耗为18 kWh。（2）PV/WT/GE/BA系统中柴油部件为不可再生能源,未完全达到零能耗建筑目标,5个城市中广州每年消耗的柴油和碳排放最少,乌鲁木齐的可再生能源发电率最小,占总发电量的53%。而PV/WT/Grid/BA系统中电网为不可再生能源,但是形成了碳减排,5个城市中北京的碳减排量最少,乌鲁木齐可再生能源发电率最小,占总发电量的61.9%,在两种混合系统中,可再生能源系统发电为系统发电的主要输出部件。PV/WT/BA系统由可再生能源组件组成,系统碳排放为0,系统产生多余电量较多,浪费严重。从环境友好性方面考虑,PV/WT/Grid/BA 系统最优。（3）在三个典型混合可再生能源系统中,随着风速的增加,不同气候区的系统NPC、能源成本（Cost Of Energy,COE）均降低,PV/WT/Grid/BA系统受风速的变化影响最大。在PV/WT/Grid/BA系统中,上海是5个城市受风速变化影响最大的,当风速增加到原风速的150%时,系统NPC和COE均比原风速下的系统均下降83%。（4）在三个典型混合可再生能源系统中,随着太阳辐射强度的增加,不同气候区的系统NPC、COE均降低,太阳辐射强度减小对系统NPC和COE的影响比太阳辐射强度增大影响大。当太阳辐射强度增大时,5个城市中太阳辐射强度增加对系统NPC和COE影响最大的是广州。（5）组件成本的降低使得三个典型混合可再生能源系统NPC和COE随组件成本的减小而减小。在PV/WT/BA系统中,当组件成本变为原成本的50%时,系统经济性仍次于原组件成本的PV/WT/GE/BA系统,PV/WT/BA系统经济性较差,但环境友好性方面更占优势。此外,在含有柴油机的系统中,柴油价格对系统经济性有很大的影响。