近年来地源热泵系统在我国北方地区发展很快,但常遇到系统全年从土壤中的取热量大于向土壤的排热量,从而导致运行性能逐年变差的问题。本文提出了复合补热地源热泵系统新方案,即在非供暖季,采用基于分离式热管和蒸气压缩式热泵各自优势而构建的地源热泵补热机组,从室外空气中取热为土壤进行高效补热,从而解决地源热泵系统的土壤热平衡问题。以某一典型铁路站房建筑为例,模拟分析采用补热机组的地源热泵系统在我国北方不同气候条件下的全年运行性能,结果表明,带补热机组的地源热泵系统具有良好的供热性能,有望成为北方地区实现高效、清洁供暖的方案。