随着生产发展、生活水平提高,能量消耗迅速增长,开发利用新能源已经是当今社会迫切需要解决的热点问题。目前,天然气是世界上众多能源中最清洁的能源,由于其储量丰富,天然气的开发与利用越来越得到世界各国的高度重视。太阳能作为一种洁净能源,不仅是一次能源,同时也是可再生能源,太阳能资源丰富,对环境无任何污染。本文在已有太阳能-燃气热泵互补供暖系统的基础上,重点研究太阳能和蓄热水箱的集热蓄热问题。并对集热器在不同位置上的集热效果,集热器和水箱匹配和受到建筑间距影响的集热器和水箱匹配情况,以及对不同建筑间距时太阳能-燃气热泵互补供暖系统所需的天然气耗量加以分析和研究。利用日照分析软件对冬至日基准建筑群进行模拟,得出在冬至日当建筑间距小于最小日照间距时,建筑间距每增加10m累计日照时间超过4h的南墙面积占有率提高10%;当建筑间距大于日照间距时,累计日照时间超过7h的南墙面积不再发生变化。利用Dest和TRNSYS调出的数据计算出楼顶集热器安装倾角为54°时可获得的单位太阳辐射量最大,为2578.26MJ/m2;南墙集热器安装倾角为66°时可获得的单位太阳辐射量最大,为 2854.26MJ/m2。利用TRNSYS软件对太阳能集热蓄热系统进行了仿真模拟,得出水箱和集热器容积面积比在62.5L/m2～75L/m2时,集热器有效集热量增长幅度达到最大;水箱分层层数N=5时,楼顶集热器有效集热量提高了3.1%,南墙集热器有效集热量提高了 2.2%。利用MATLAB软件与TRNSYS软件相结合对太阳能-燃气热泵互补供暖系统进行模拟,集热器安装在楼顶时互补供暖系统在供暖季里的平均COP为4.24,而集热器安装在南墙时互补供暖系统在供暖季的平均COP为4.35。当建筑间距为56.8m～66.8m时,COP很接近,每月相差约0.02,而当建筑间距减小到46.8m时,集热器受建筑间距影响更大,每月的平均COP相差约0.15。对太阳能与不同辅助能源耗量进行了计算,结果表明太阳能燃气热泵供热系统能源利用率较高,性能较好,与其它系统相比,具有明显的节能效益与经济效益。太阳能-燃气热泵互补供暖系统虽然有经济等因素的制约,现如今还不能成为主要的供暖方式,但是随着太阳能和燃气热泵的供暖技术的不断成熟,互补供暖方式也会非常有竞争力,本文为可再生能源与天然气互补供暖的研究提供了一些理论基础和参考价值。