热泵空调系统是一种利用电能驱动，通过压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等部件实现制冷和制热的设备。它的主要原理是逆卡诺循环，即通过消耗一部分电能，从低温热源吸取热量并转移到高温热源，从而实现对建筑物的供暖、制冷和热水供应等多种功能。
在制冷模式下，热泵空调系统将室内的高温空气经过冷凝器冷却后排出室外，同时将室外的冷空气经过蒸发器加热后送入室内。在制热模式下，则相反，将室内的冷空气经过蒸发器冷却后送入室内，同时将室外的高温空气经过冷凝器加热后排出室外。
这种系统的优点是可以有效地利用低品质的热量（如太阳能、地热能等）来满足高品质的热能需求，具有较高的能源利用效率和经济性。同时，由于它不需要专门的锅炉或燃气设备，因此也减少了噪音污染和废气排放。