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。

风冷热泵机组在供热运行时，随着室外温度降低,建筑物热负荷增大，所需的热量增加，然而由于环境温度的降低，翅片盘管蒸发温度下降，压缩机吸入制冷剂密度减小使系统制冷剂循环流量减小，导致机组的供热量降低而不能满足热负荷的需求。为了解决这一矛盾，提高热泵系统的可靠性，可以通过加辅助热源来弥补机组本身供热不足的问题。辅助热源通常为燃油、燃煤、燃气、电锅炉或电加热。风冷热泵机组在胶东地区的设计尝试是热泵机组北扩的很好的例子，在室外温度较低时，锅炉供出的高温水与热泵供出的较低温水在分水器混合，将水温升高后一起供出。

风冷热泵冷热水机组有节水、节能和环保等优点，但当风侧换热器翅片表面温度低于空气露点温度且低于0 ℃时，风侧换热器表面会结霜。在结霜的早期,由于霜层增加了传热表面的粗糙度及表面积，使总传热系数有所增加。随着霜层的逐渐增厚，对风冷热泵机组的运行会产生不利影响，一方面增加了空气和风冷换热器之间的传热热阻; 另一方面，霜层使盘管上的空气流道变窄，减少了翅片间的空气流通面积，导致空气流动阻力增加，空气流量减少，从而使风冷换热器的换热量降低，风机功耗增加，工作状况恶化。因此，当霜层达到一定厚度时，必须进行除霜以使系统能 运行。机组除霜时，不但停止向供热对象供热,而且需要降低水温来加热翅片盘管，影响室内环境热舒适度，降低了机组的制热能效比。

显热除霜是指利用压缩机排气管至电子膨胀阀前的旁通回路，将排气由电子膨胀阀等作焓节流，在空气换热器中只进行显热交换来除去霜层。该方式可以不需要切换四通换向阀两次来完成以此除霜循环，减小了由于切换四通换向阀而带来的对压缩机的冲击。另外采用显热除霜，可以改进热气旁通除霜所带来的大量液体进入吸气管而影响压缩机可靠性的隐患。
影响结霜的因素除了空气的湿度、壁面温度、环境温度等，还有结霜表面的特征，所以通过改变结霜表面的性质来抑制结霜是一个普遍关注的技术。在冷壁金属表面涂以某种憎水或亲水涂料以阻止和延缓结霜，涂层对金属表面应有很好的附着性能，一般选硅脂和硅油作为憎水涂料，而选用丙三醇(甘油)作为亲水涂料。
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。
利用热泵结合热回收技术，不仅可以利用余热提高机组本身的性能，还能减少对环境的热污染，缓解城市的热岛效应。在夏季利用机组的冷凝热制取生活热水，不但节省了制取生活热水所耗的能量，而且降低冷凝温度提高机组性能; 在冬季，对于仍需要部分制冷降温的场合，同样利用机组冷凝余热来制取生活热水; 而对于冬季需要制热的场所，利用高温高压的工质气体的过热焓，仍可以同时得到采暖热水和生活热水。
多功能风冷热泵机组同时解决冷负荷和热负荷需求，与常规将集中独立的热源和冷源设备组合系统相比有很大的优越性，这将极大地简化系统，机房面积减少，水系统简化，维护量减半，控制智能简化。简化的系统将极大的降低现场系统安装调试成本。采用了 多功能风冷热泵机组，就不需要燃气管道连接，无需辅助供热锅炉安装和调试，无需传统供热设备监控机房。这将相当显著的节省业主的安装时间和投资。
“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。