随着我国经济的迅速发展和人们生活水平的不断提高，能源消耗持续上升。其中建筑能耗所占比重较大，大部分用于供暖、空调与生活热水。太阳能辅助热泵集成了太阳能热利用技术和热泵技术，用于供暖和制取生活热水，是实现建筑节能和可再生能源利用以及污染物减排的有效技术之一。热泵空调中广泛使用的R22工质属于HCFCs类制冷剂，对臭氧层有破坏性。环保制冷剂R410A因其较小的温度滑移、较高的单位容积制冷量、良好的流动和传热特性等特点，成为公认的R22的理想替代物。　　采用状态方程法和简单多项式拟合法相结合的方式建立了R410A的热物性计算模型，编制了R410A热物性计算程序。同时建立了直膨式太阳能热泵热水器系统各部件的动态数学模型及制冷剂充注量数学模型，其中，采用分布参数法建立太阳能集热/蒸发器和冷凝器的均相流动模型，采用集总参数法建立压缩机和电子膨胀阀的数学模型。根据热力循环特性，在各部件数学模型的基础上，建立系统动态数学模型，确定迭代变量和迭代判据，设计程序算法流程，编制了系统性能模拟计算程序。　　运用系统动态仿真计算程序，详细分析了系统制冷剂充注量变化对蒸发压力、冷凝压力、冷凝器出口过冷度、制冷剂质量流量、压缩机瞬时功率、集热器瞬时集热功率、热水加热时间、集热器集热效率和系统性能系数的影响；着重分析了系统稳态运行时制冷剂在各部件中的分布特性随水箱水温、制冷剂充注量、压缩机转速及环境参数的变化情况；全面分析了环境参数（太阳辐射强度、环境温度和环境风速等）、运行参数（压缩机容量、水箱水温等）及结构参数（集热面积、换热管径及蓄热水箱容积等）变化对系统运行参数和性能参数的影响，获得了系统热力性能随各影响参数的变化规律，为R410A直膨式太阳能热泵热水器的实验研究及系统优化提供了理论依据。