风冷热泵机组又被称为空气源冷热水热泵机组。其本身实现自动控制( 包括自动除霜) 以达到管理运行简单; 能提供制冷和制热以适应不同建筑物的使用要求，一机冬夏两用，具有设备利用率高的特点; 夏季制冷时采用空气侧换热器，无需安装冷却塔及冷却水系统，冬季制热运行省去锅炉及锅炉房投资，结构紧凑且整体性好，可放置在屋顶，安装方便，不占用建筑物的室内空间; 同时热泵能有效节省能源、减少大气污染和CO2 排放，对于节水、节能和环保等都具有重要的意义。所以风冷、热泵作为一种比较成熟的环保型供冷供热产品，近年来在我国得到了广泛的应用，在建筑节能工程中的作用越来越大。
风冷热泵机组近年来发展迅猛，在我国的长江流域、西南、华南地区有大量应用。这些区域冬季室外温度一般不低于零下8℃，室内供热量需求不大。而对于黄河流域及华北地区，长期采用燃煤燃油采暖，当采用热泵机组供热运行时，随着室外温度降低，建筑物热负荷增大，其提供的热量却逐渐减少，阻碍了风冷热泵机组北扩的趋势; 同时，当室外翅片换热器表面温度低于空气露点温度时空气中的水蒸气就会在翅片上凝结,若此温度低于0℃时，翅片换热器表面会结霜，热泵机组又面临了合理除霜、尽量减小除霜对制热系统冲击等问题。
如果环境温度过低( 低于零下15℃)，降低机组压缩比是空气源热泵冷热水机组在寒冷地区正常运行的途径，因此，应采用技术措施如两级压缩、经济器中间级补气式准两级压缩等方法来增加制冷系统的循环量、降低压缩比以机组在低环境温度下的可靠运行。另外通过加热吸气管路的气液分离器以提高吸气温度和吸气压力来增加压缩机的吸气量，以减缓结霜时间和制热供热不足的问题。
目前，常用的除霜方式有逆向除霜和热气旁通除霜。逆向除霜是指除霜时四通换向阀动作，机组处于制冷模式下，风侧换热器与水侧换热器的功能对调,风侧换热器作为冷凝器，水侧换热器作为蒸发器，用压缩机的排气高压进入翅片盘管来除霜。当翅片盘管上的霜被除尽后，四通换向阀切换，机组恢复正常制热。热气旁通除霜是指当机组处于制热状态结霜时,导致机组系统吸气压力降低，当降低到设定值时，热气旁通阀开启，将系统高压端与蒸发器进口连通，高温、高压气体进入蒸发器，可融化翅片盘管上的霜及提高吸气压力。当系统吸气压力回升到设定值时，热气旁通阀关闭，机组正常制热，在此除霜过程中四通换向阀不需要切换。
目前的空气源热泵冷热水机组大约有27%的除霜是误除霜，这不仅造成了能量的损失，同时频繁的机组制冷、制热切换也降低了压缩机的使用寿命。佳除霜时刻的确定是关系到用户运行成本大小关键的技术，是提高节能的重要手段。
若除霜太晚，蒸发器上的霜层太厚会使翅片间的风道阻塞、风量降低，其结果是严重恶化换热器的换热效率，系统的制冷系数降低使耗能增加，同时当机组切换到除霜工况时，将需要更长的时间和更多的热量来除去翅片表面的霜。相反若除霜时刻比较早，蒸发器还未结霜或只结了少量的霜，这样就会频繁除霜，也会造成能源的浪费、压缩机使用寿命的降低，而且对水温影响波动也较大，影响客户端的舒适性。
大冷量的风冷热泵机组会存在翅片换热器表面风速分配不均匀问题，在设计中可以通过调整制冷剂的分配以匹配空气侧风速分配不均; 另外通过翅片盘管分配器的合理设计可以充分利用换热面积以防止盘管某些回路出口会有较大的过热度，而有些回路仍处于两相区，这样既没有充分利用换热面积，又容易使膨胀阀控制波动，形成翅片盘管表面结霜不均匀。
除霜控制方法有以下几种：
(1) 较早采用的是定时除霜控制，这种控制往往按照恶劣的环境条件来设定时间，因此在不同的环境条件下必然产生不必要的能源浪费。
(2) 时间温度控制方法，这是目前普遍采用的方法，通过在时间量的基础上考虑了温度量，比单纯的时间法有进步，同时部分地考虑了机组工作环境的影响,但是仍不能很好地反映热泵机组在各种工况下合理除霜的问题。
(3) 通过吸气管上的吸气压力可以得到饱和蒸发温度，当在蒸发器表面结霜严重时，蒸发温度与大气温度的差会加大，以饱和蒸发温度与环境温度的差值能较好的反映结霜情况，但是对于环境温度变化剧烈的场合仍会有误动作产生。
(4) 由于蒸发器表面结霜，会增大蒸发器两侧的空气压差，通过检测蒸发器两侧的空气压差来确定是否需要除霜，这种方法可以实现根据需要除霜，但在蒸发器表面有异物或严重积灰时会误动作，而且微压差传感器的价格较高。
(5) 以上的方法由于参变量较少，只能适用于某些工况，而在另一些工况时会产生误操作。可以通过引入参数如环境温度、环境湿度、翅片盘管表面温度( 或通过压力传感器得到盘管蒸发温度) 、制热运行时间、翅片盘管表面温度与环境温度的差值( 或盘管蒸发温度与环境温度的差值) 及翅片盘管温度的变化率( 或盘管蒸发温度的变化率) 等来综合考虑以达到降低不必要除霜的误动作。
“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。 风冷热泵的风为何物，即是流动的空气，流动的空气作为热媒的热泵，即是 空气源热泵 只是在设置上，风冷热泵可能借助风机等设备加速空气流动，空气源热泵多数为自然流通。