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基于寒冷地区地源热泵运行的实验数据，建立了串联式太阳能辅助地源热泵供暖系统优化数学模型．并用约束变尺度法获得最优解。根据优化方法，以综合考虑系统运行性能和经济性为原则，对一实际工程进行了最优化研究。结果表明，采用优化设计后，系统总投资与采用传统设计时大致相当，但机组供暖运行性能有明显提高，COP提高了约16．7％，总功耗下降了17．2％，年均总成本降低了11．8％。