空气能热泵热水器通过逆卡诺循环原理，能够以极少的电能把空气低温位热能转化成高温热能，再传至水中，加热成热水。截至2016年3月，市场上的空气能热泵热水器均采用水作为储能材料，由于水的热容较低，使得储能水箱存在体积大、储能效率不高和放热慢等缺点，极大地影响了空气能热泵热水器在民用市场的推广，也增加了社会能耗负担。而使用相变储能材料，则可以有效提高能源利用率，节约能耗。根据空气能热泵的工作原理可知，如果用相变材料来进行储能，则材料相变温度应在46～48℃，这样可以使得空气能热泵的热转化效率最大化，同时相变材料应具有较大相变潜热和很高的热稳定性（设一天热循环一次，寿命十年，则热循环稳定性至少应大于约4000次，潜热衰减应低于10％），以使其具有实用价值。 中国发明专利CN103992772A公开了一种相变储能材料及其制备方法，该相变储能材料由棕榈酸和硬脂酸经熔融混合而成，复合相变储能材料相变温度为52～55℃，相变潜热为160～170焦/克，热循环次数720次后，相变潜热衰减2.5～3.5％。存在的问题是该相变储能材料相变温度过高，同时热循环次数不足，无法满足空气能热泵热水器需要。

中国发明专利ZL2011103999771公开了一种聚乙二醇（PEG）类相变材料，该相变材料具有相变焓较高、热滞后效应低和分子量可调节的特点，不同分子量的聚乙二醇按一定比例复配熔融混合混合后，可以对热性能参数进行调节，因此可以制备出相变温度符合46～48℃的相变储能材料。存在的问题是由于聚乙二醇（PEG）类相变材料为聚合物混合物，在不经过任何抗老化处理的情况下，热循环500次时，相变潜热衰减即达到近10％，无法满足空气能热泵热水器的需要，通过向其中加入市售常用抗老化剂后，虽然可以明显提高其热稳定性，但是仍然无法达到热循环4000次，相变潜热衰减低于10％。