从太阳能热水器开始普及到现在它仍然是被使用最多的热水器，但很多用户发现一到阴雨天太阳能热水器的热水就很少无法满足日常使用且耗电量大。随着第四代热水器—空气能热水器的面世，很多报道说空气能热水器好用且省电，很多消费者也很疑惑，空气能热水器和太阳能/电热水器一样都是用电能的为什么还说它省电？

太阳光穿过吸热管的外层玻璃，第二层玻璃的吸热层将太阳能热量吸收，且两层玻璃之间是真空隔热的，热量只能传给玻璃管内的水，使之加热，然后热水会形成虹吸现象（高温水比重变轻想上移动）沿着玻璃管受热面往上进入保温储水桶，这时桶内温度较低的水沿着玻璃管背光面进入玻璃管进行加热，这样循环往复，使水箱内的水不断加热生成热水。

空气能热水器采用和空调相反的逆卡诺原理，从空气中吸收热量经过压缩机压缩转移到高温的水中，实现加热的过程。

压缩机吸入低压气态冷媒转化为高温高压气体推入水箱换热盘管，经过节流阀的做功，高温高压气体在冷凝器中冷却成液态，并释放大量热量进入水箱把水加热起来。释放掉的能量变成液态经过节流阀流入蒸发器，压力降低，液态冷媒又在低压环境下蒸发为气态并吸收大量热量。吸收热量的气态低压冷媒被吸入压缩机，进入下一个循环。

太阳能热水器电辅助加热时是电能直接加热热水，耗电量大；空气能热水器是通过电能驱动压缩机做功，吸收空气中的低位热量加热水温，加热相同水量的情况下，空气能耗电量更少。