熱泵技術是近年來在全世界倍受關注的新能源技術。人們所熟悉的“泵”是一種可以提高位能的機械設備，比如水泵主要是將水從低位抽到高位。而“熱泵”是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱能，經過電力做功，提供可被人們所用的高品位熱能的裝置。

熱泵熱水器就是利用逆卡諾原理，通過介質，把熱量從低溫物體傳遞到高溫的水里的設備。熱泵裝置，可以使介質（冷媒）相變，變成比低溫熱源更低，從而自發吸收低溫熱源熱量；回到壓縮機后的介質，又被壓縮成高溫（比高溫的水還高）高壓氣體，從而自發放熱到高溫熱源；實現從將低溫熱源“搬運”熱量到高溫熱源，突破能量轉換瓶頸。

目前市場上熱泵熱水器種類很多，主要有太陽能助推型、水源和空氣源三種系列。太陽能助推式熱泵是熱泵與太陽能技術結合使用的一種熱泵技術；水源熱泵是利用一定溫度的水源(20℃以上)作為熱源以制冷劑為媒介，將水源中的熱量吸收后經壓縮機壓縮制熱，通過熱交換器與冷水交換熱量以達到取暖和制取熱水的目的,水源熱泵必須有一定溫度和流量的水源；空氣源熱泵以水源熱泵類似方法從空氣獲得熱量來加熱水。三種熱泵中，空氣源熱泵受到的條件限制最小，發展空間，因此本文著重對空氣源熱泵熱水器進行分析討論。