以前，市場上的空氣能熱泵產品大多是在220伏、50赫茲和380伏、50赫茲電壓條件下工作的定頻產品，通過控制壓縮機（簡單的說，就是對壓縮機進行開或關）的運轉來制熱和制冷，由于供電頻率不能改變，定頻空氣能的壓縮機轉速基本也不會變，如溫度達到設定溫度后壓縮機就停止工作，反之就開始工作，只能依靠不斷地“開、停”壓縮機來調整溫度。
機器的反復開關很容易造成水溫不穩、忽冷忽熱，并且會消耗較多電能，而且頻繁啟動對壓縮機的使用壽命也有很大的影響，而變頻空氣能可以通過變頻控制器把50赫茲的固定頻率，改變為20～120 赫茲的運轉頻率，并能根據環境、水溫隨時調整壓縮機和風機供電頻率和轉速，從而做到合理使用能源。
變頻空氣能在系統啟動時，電流較低，不會對電網和電度表產生沖擊，解決了由于電壓的不穩定而影響工作的難題，也能減少對室內其它正在使用電器的干擾。
變頻不但在節能效果和機組的使用壽命上具有優勢，在低溫制熱和舒適度方面也更勝一籌。在環境溫度和設定溫度相差較大時，變頻地暖中央空調會以最大頻率運轉，頻率可達120赫茲，迅速制熱，使水溫迅速上升到設定溫度，可快速獲得舒適的溫度環境，當溫度達到設定值后，自動轉為低頻率運轉。
另外在冬季，由于環境溫度低，空氣能會頻繁化霜，空氣能的制熱能力會大幅下降，而變頻空氣能在除霜時會高頻率運轉，使除霜時間大大減少，因此大大提高了制熱量。
在舒適度方面，變頻空氣能在水溫達到設定溫度后，不會像定頻空氣能那樣停止運行，而會以較低的頻率運轉，以維持設定溫度，特別是在為家庭提供制熱時，它可以通過改變壓縮機的轉速來控制制熱量，其制熱量有一個變化幅度。
此外，變頻空氣能都是采用R410A環保制冷劑，系統壓力高，制熱能效好，無毒，無異味，不會破壞臭氧層，而定頻空氣能一般都是采用R22的制冷劑，效率低不說，還容易破壞臭氧層，在歐美、日本等發達國家屬早已淘汰的制冷劑。
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