太阳能跨季节储热技术与地源热泵技术相结合来实现建筑的供热已成为一种公认的先进供热技术。太阳能供热系统和地源热泵供热空调系统耦合方式多种多样,不同耦合方式系统性价比不一,开展太阳能-地源热泵系统耦合方式的研究,对该系统的推广应用具有现实意义。本文基于太阳能跨季节储热供热技术,以河北工业大学节能实验中心第四层为目标建筑,分别设计了太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管出水式、太阳能土壤源联合式、梯级利用太阳能式等五种典型的太阳能与地源热泵耦合供热系统,并建立了基于TRNSYS软件的仿真模型,对五种耦合系统进行了20年的模拟预测,针对五种耦合系统运行性能、系统经济性进行了对比分析。系统运行性能结果表明,太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管出水式、太阳能土壤源联合式和梯级利用太阳能式等五种耦合供热系统运行至第20年的供热季平均系统COP分别为4.28、4.03、2.85、2.88和3.60;20年运行期内的年均耗电量分别为24632kWh、26607 kWh、37005 kWh、36615 kWh和29478kWh。经济性对比分析分别从初投资、运行费用、费用年值三方面进行。五种耦合方式下系统初投资相差不大,太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管式、太阳能土壤源联合式、梯级利用太阳能式系统初投资分别为493897元、507957元、504137元、529966元、499966元。由于系统耗电量的差异系统运行费用会明显不同。太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管出水式、太阳能土壤源联合式、梯级利用太阳能式系统年均能耗费用分别为12674元、13689、19039元、18839元、15166元。五种耦合系统的费用年值分别为63051元、65501元、70461元、72896元、65974元。综合分析,太阳能直供式为最佳耦合方式。运用动态差额投资回收期方法将太阳能直供式太阳能-地源热泵供热系统与市政供热进行对比,确定5.6年为太阳能直供式太阳能-地源热泵供热系统的差额投资回收期。