空气能热泵热水器本质上是一种利用制冷原理(逆卡诺循环工作原理)的装置。它从周围环境中获取低品位热能，电力做功使温度升高后输出到冷凝端，产生更高品位的热能供人们使用。一种压缩式热泵装置主要由蒸发器、压缩机、冷凝器和电子膨胀阀四部分组成。通过使工质不断完成蒸发(从环境中吸热)→压缩→冷凝(放热)→节流→再蒸发的热力循环过程，将环境中的热量传递给水。热泵工作时，储存在环境介质中的能量QA被蒸发器吸收；它消耗一部分能量，也就是压缩机消耗QB；放热QC是在冷凝器中通过工质循环系统进行的，QC=QAQB，所以可以看出热泵输出的能量是压缩机QB所做的功和热泵从环境中吸收的热量QA；因此，使用热泵技术可以节省大量的能源消耗，并产生等量的热水。空气动力热水器的使用成本仅为电热水器的1/4，燃气热水器的1/3，比电辅助太阳能热水器更节能。空气动力热水器的工作原理是“逆卡诺”。形象地说，“室外机”像水泵一样压缩空气，使空气温度升高，然后通过一种会在-17℃沸腾的液体将热量传导到室内储水箱，再将热量释放传导到水中。空气能热水器是利用热泵的工作原理来制热，与空调制冷相反——国家制冷标准是1000瓦，电制冷是28
