熱水是居民日常生活的基本需求。截至2014年，中國居民平均每百戶熱水器擁有量為67.7台，熱水器已進入千家萬戶。随着生活品質的提升，消費者對熱水的要求越來越高，加快了熱水器的更新疊代。當前，消費者不隻滿足于有熱水，更希望獲得安全、舒适、方便的恒溫、大流量熱水以及節能、環保的熱水器。為滿足消費者日益提升的需求，自2010年起，主流熱水器廠家相繼推出各種混合能源熱水系統。
單一能源熱水器優缺點突出
混合能源（hybrid）是指利用多種能源組合代替原有單一能源，以實現環保、節能、舒适等目的的能源使用形式。混合能源熱水系統正是混合能源家族中重要的一員。混合能源熱水系統是利用兩種或多種不同能源組合，為用戶提供綜合的熱水解決方案。
目前，市場上主流的熱水器品類有燃氣熱水器、電熱水器、太陽能熱水器、空氣能熱水器。其中，随着管道天然氣在國内的不斷普及，舒适性較好的燃氣熱水器的銷量逐年增加；電熱水器因安裝的便利性及産品價格的優勢，很快成為熱水器市場的最暢銷産品，但近年來，市場增速有所放緩；太陽能熱水器在中國市場，曾因節能迅速席卷全國，但其受天氣和季節影響較大，随着用戶對舒适性要求的提高，近年來銷量逐年下降；空氣能熱水器節能性較佳，但面臨成本較高、占地面積較大的限制。幾種主流熱水器的性能比較見表1。
不難看出，單一能源的熱水器各具優缺點。目前，沒有一種熱水器可以集環保性、節能性和舒适性于一身。在4種主流的熱水器中，電熱水器消耗的電能屬于二次能源，燃氣熱水器消耗的燃氣屬于不可再生能源。因此，電熱水器和燃氣熱水器都是絕對的能源消耗産品，節能效果不佳，但消耗的能源相對穩定，可以提供穩定和充足的熱量。太陽能熱水器消耗的太陽能為可再生資源。空氣能熱水器是利用電能驅動壓縮機工作，将空氣中的熱能搬運到水中。很多地方政策将空氣能作為可再生能源。利用可再生能源加熱熱水，最大的優點為節能，最大的缺點為太陽能的不穩定以及空氣溫度的變化。
因此，能源間的互補顯而易見。太陽能熱水器和空氣能熱水器作為利用可再生能源的熱水器，将是節能趨勢下的核心産品；電熱水器和燃氣熱水器以其穩定的供熱能力，将成為很好的輔助能源以供利用。在這個思路下，市場上各種混合能源熱水系統相繼出現。主流混合能源熱水系統
目前市場上主流的混合能源熱水系統共有6種。一是太陽能+電能輔助系統的混合能源組合。太陽能的不穩定性和電能的方便性，以及這兩種能源組合的簡便性，促成了這樁混合能源熱水系統的“聯姻”。在太陽能熱水器儲水箱中增加一根電加熱棒，就可以簡便地實現電能對太陽能熱水器的輔助，以實現陰雨天正常的熱水供應。
第二種是以太陽能+燃氣輔助系統的混合能源組合。太陽能熱水器是最節能的熱水器，燃氣熱水器是最舒适的熱水器。所以，由太陽能與燃氣強強聯合的混合能源系統成為業内新寵。但太陽能熱水器的高溫對燃氣熱水器的壽命有影響，一直困擾着這種混合系統的發展。目前，由用戶獨立安裝1台太陽能熱水器和1台燃氣熱水器，在用水終端以三通閥進行連接，通過閥門進行手動選擇，是太陽能+燃氣輔助系統的雛形。如何讓系統智能判斷能源選擇，如何保證在能源切換時用水終端的水溫恒定，如何确保在太陽能水溫過高時燃氣熱水器壽命不受影響，則是此類混合能源熱水系統需要解決的問題。随着相關難點的逐一解決，這種能源的組合形式有望成為混合能源熱水系統市場上的新貴。
第三種是以空氣能+電能輔助系統的混合能源組合。空氣能熱水器一向以高能效作為第一賣點，但其功率較小，加熱水溫也相對較低。因此，在空氣能熱水器的水箱中加入電加熱棒進行輔助加熱，是空氣能行業的無奈之舉。加入電加熱棒，會影響整個系統的能效。因此，空氣能熱水器行業目前不太宣傳這種能源組合形式。
第四種是以空氣能+燃氣輔助的混合能源組合。空氣能熱水器的标準能效可以達到400%，但在冬季能效會降為200%以下。同時，空氣能熱水器的單機功率較小，普通2HP機的輸入功率僅為1.5kW左右。相較而言，燃氣熱水器全年能效比較穩定，在冬季和夏季的能效差别不超過2%，并且功率較大，普通的11L熱水器的輸入功率為22kW左右。因此，這兩種能源可以很好地進行互補。空氣能+燃氣輔助的熱水系統，可以在保證用戶用水舒适度的前提下，大大減少能源消耗。在國内，這種混合能源系統主要應用在商用系統中。在國外，該混合能源系統在家用采暖領域已有比較成熟的應用。未來，該混合系統将是混合能源的主流發展方向之一。
第五種是以太陽能+空氣能輔助的混合能源組合，也叫太空能熱水器。應用該混合系統時，太陽能熱水器在太陽能充足的時候可以實現零能耗；在太陽能不足時，由空氣能熱水器輔助加熱。由于空氣能熱水器隻受空氣溫度影響，不受天氣影響，與太陽能熱水器具有一定的互補性。這種組合形式，将整套系統的節能性推向極緻。但是，這兩種能源都存在加熱速度較慢的特點，舒适性略差，系統成本較高。
第六種是以太陽能+空氣能+燃氣系統的混合能源組合。應用該混合系統時，太陽能充足時使用太陽能；太陽能不充足但氣溫較高時，使用空氣能；在冬季的陰雨天，太陽能和空氣能都不足時，使用燃氣加熱。在不考慮産品成本的情況下，這種能源組合形式将帶來最佳的節能以及舒适效果,但成本較高，一般應用在商用場合。
潛力巨大，仍面臨發展障礙
随着各地環境污染的加劇，節能環保在任何領域都是一個繞不開的話題，在熱水器領域更是如此。不斷修訂和發布的新國标對熱水器的能效要求越來越高，對排放物的要求也越來越嚴格。
對于單一能源熱水器來說，能效提升的潛力有限。以燃氣熱水器能效2級為例（能效2級基本對應市場上主流的非冷凝式燃氣熱水器），産品能效标準将從88%提高到89%。雖然隻有1%能效的提高，但在标準修訂過程中依然遇到巨大阻力。事實上，并不是廠家不願意提高産品能效，而是燃氣熱水器已較為成熟，基本上沒有太大的能效提升空間。在這樣的現狀下，跳出單機模式，引入混合能源的概念，産品能效還有很大的提高潛力。比如，在太陽能+燃氣輔助系統中，燃氣熱水器不再是100%的工作狀态，其中超過50%的工作由太陽能替代。而太陽能是可再生能源，不計入産品的能源消耗中。因此，1套太陽能+燃氣輔助系統相對于1台燃氣熱水器，能效提高了1倍。
雖然節能效果顯而易見，但混合能源熱水系統的發展并非一帆風順。目前，阻礙混合能源熱水系統發展有兩大障礙。
第一個障礙就是産品成本。太陽能+電能輔助系統在所有混合能源系統中最受歡迎，主要原因是成本較低。對于太陽能+燃氣輔助系統、空氣能+燃氣輔助系統而言，成本基本是1台太陽能熱水器（或1台空氣能熱水器）+1台燃氣熱水器。組合成本已超出大部分用戶的可接受範圍，因此類似系統在推向市場的初期，用戶接受度并不高。總結其他國家在解決這一問題時的成功經驗，就是政府幹預。一方面，可以由政府強制推廣太陽能熱水器等節能産品（在國内部分地區已出台相應政策）；另一方面，由政府出台相應的補貼措施。
第二個則是技術障礙。混合能源系統絕不是兩種能源的簡單疊加，需要考慮兼容性和安全性的問題。例如，在太陽能+電能輔助系統中，一般是在太陽能熱水器水箱中裝入電加熱棒，以進行輔助加熱。太陽能熱水器一般放置在室外，所用的水箱多為非承壓水箱。在此條件下，簡單的在水箱中裝入電加熱裝置，将大大增加系統漏電和漏水的風險。因此，在考慮混合能源系統時，必須以一個全新産品的态度來對待，以嚴謹的研發流程确保混合能源系統的可靠和安全。
雖然目前混合能源熱水系統的發展還存在阻礙，但毋庸置疑的是，在未來的熱水器市場中，混合能源熱水系統一定會有一席之地。混合能源熱水系統，将作為熱水市場中的高端産品，為用戶提供節能、舒适、安全的高端用水體驗。