热泵热水器就是利用逆卡诺原理，通过介质，把热量从低温物体传递到高温的水里的设备。热泵装置，可以使介质（冷媒）相变，变成比
低温热源更低，从而自发吸收低温热源热量；回到压缩机后的介质，又被压缩成高温（比高温的水还高）高压气体，从而自发放热到高温热源；实现从将低温热源“搬运”热量到高温热源，突破能量转换100%瓶颈。
其工作的原理与空调完全一样。避免了传统太阳能产品在阴雨天气、夜晚不能工作的缺陷，外界温度在5-25度能效比高达300-500%，更加高效、节能，占地小，安装简捷、使用灵活，免专业人员维护看管。
一台热泵的主要装置由蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀组成。工作过程是通过工质不断完成蒸发（吸取环境中的能量）→压缩→冷凝（放出能量）→节流→再蒸发的热力循环过程，将环境中的热量转移到加热对象中。从而使加热对象的温度达到使用范围。由于电不是直接参与加热故所需的电量不要很多
。电能的热利用率可达到300%。一般可分为空气源热泵和地热源热泵