热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。人们所熟悉的“泵”是一种可以提高位能的机械设备，比如水泵主要是将水从低位抽到高位。而“热泵”是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。
定义
热泵热泵分类
热泵根据吸热源可分为空气源热泵、水源热泵、地源热泵（水地源热泵）。空气源热泵构造
空气源热泵机组一般由压缩机、蒸发器、膨胀阀、过滤器、储液罐、冷凝器、储水箱等几部分组成。
空气源热泵工作原理
低温低压气态的冷媒经过压缩机成为高压高温气态。压缩机的压缩功能转化的热量为Q2。高温高压的气态冷媒与水进行热交换，高压的冷媒在常温下被冷却、冷凝为液态。这过程中，冷媒放出热量用来加热水，使水升温变成热水。水吸收的热为Q3。高压液态冷媒通过膨胀阀减压，压力不降，回到比外界低的温度，具有吸热蒸发的能力。低温低压的液态冷媒经过蒸发器（空气热交换器）吸收空气中的热量自身蒸发，由液态变为气态，冷媒从空气中吸收的热为Q1。吸收了热量的冷媒变成低温低压气体，再由压缩机吸入进行压缩，如此往复循环，不断从空气中吸热，而在水侧换热器放热，制取热水。这个循环过程由热泵热水机组来完成。热泵作为高效集热并转移热量的系统装置，可以把压缩机所消耗的电力变为3.5倍甚至4倍以上的热能（即Q1-Q2=Q3的道理）。对于空调，Q1=Q3-Q2，Q1为冷媒从空气中吸收的热量（即制冷量），这样不断从房间内吸收热量，把房间的温度降低，根据国际规定：在标准的工况下，制冷的效能比COP值（制冷量与功率之比，即Q1/Q2）不能低于2.4，一般空调制冷的COP值大于2.6。对于热泵：Q3=Q2=Q1，Q3为水从冷媒中吸收的热量，它要大于冷媒从空气中吸收的热量，差值为Q2，即压缩机压缩冷媒产生的热量。所以同等工况下热泵热水器的COP值大于空调的COP值（制冷量与功率之比，即Q3/Q2），要比空调的COP值永远大于4.0。据测试，在标准工况下佰什特热泵机组的COP值为4.0以上。
热泵热泵的工作原理
它的组成和工作过程与压缩式制冷机相同，也是用一般的制冷剂（氨或氟利昂）作为工质。工业废水在泵的作用下流经蒸发器的传热管，加热管外的工质并使之蒸发，产生的蒸气经压缩机压缩后进入冷凝器即凝汽器中冷凝成液体，液体再经节流阀节流降压后进入蒸发器中继续蒸发，从而完成热泵的工作循环。在冷凝器中工质是在较高的温度下冷凝的，将热量传给载热质（冷却水），载热质遂将热量源源不断地供给需要供热的用户。
衡量热泵工作有效性的一个重要技术指标是热量变换系数
＝Q1/N，式中Q1为热泵向高温物体供热的速率（千焦／秒）;
N为压缩机消耗的功率（千瓦）。因在数值上Q1总是大于N(因Q1中尚包括从低温热源吸收的热量)， 的数值也总是大于1。
的值是随热泵的工作温度而变的，蒸发温度越低、冷凝温度越高则的值越小。
例如，当冷凝温度为50℃,蒸发温度为0～10℃时，φ值约为3.5～4.5；但当冷凝温度提高到80℃，蒸发温度降低到-20～0℃时，＝1.4～1.9。因此，在供热温度较高而低温热源温度较低的情况下，用热泵供热便不很经济。
在电力供应不足和电费价格较高的情况下，压缩式热泵不宜大量使用。
仿照吸收式制冷机的工作过程可组成吸收式热泵，它只消耗热能就可达到热量转移的目的。
同样，根据半导体制冷器的原理也可制成半导体供热器。
应用压缩式制冷机和压缩式热泵的工作原理，可以组成热泵型空调机组（见空气调节设备）。夏季按制冷循环工作,可用来使房间降温；冬季按热泵循环工作,可用来向房间供热。
热泵 - 热泵工业发展历史
20世纪70年代以来，热泵工业进入了黄金时期，世界各国对热泵的研究工作都十分重视，诸如国际能源机构和欧洲共同体，都制定了大型热泵发展计划，热泵新技术层出不穷，热泵的用途也在不断的开拓，广泛应用于空调和工业领域，在能源的节约和环境保护方面起着重大的作用。
相对世界热泵的发展，中国热泵的研究工作起步约晚20-30年左右。新中国成立后，随着工业建设新高潮的到来，热泵技术才开始引入中国。进入21世纪后，由于中国沿海地区的快速城市化、人均GDP的增长、2008年北京奥运会和2010年上海世博会等因素拉动了中国空调市场的发展，促进了热泵在中国的应用越来越广泛，热泵的发展十分迅速，热泵技术的研究不断创新。
从2001年热泵起步开始，经过5年的培育，中国热泵行业开始从导入期转入成长期。热泵行业快速发展，一方面得益于能源紧张使得热泵节能优势越来越明显，另一方面与多方力量的加入推动行业技术创新有很大关系。