要说热泵和PTC的工作原理还得从热力学第二定律（对应热泵原理）和热敏电阻发热原理（对应PTC加热器原理）说起；
热力学第二定律是这么说的：热量不能自动的由低温物体（或物体的低温部分）传向高温物体（或物体的高温部分）。但是热量可以有条件的由低温物体（或物体的低温部分）传向高温物体（或物体的高温部分），这个条件就是要消耗外功，可以表达为：
Q_{H}=Q_{C}+W
其中 ：
Q_{H} 为从高温热源放出的热量；
Q_{C} 为从低温热源吸收的热量；
W 为热量从低温向高温传导所消耗的功，对于空调系统，可以理解为压缩机所消耗的功；
因此对于热泵系统，其在制冷是把车内的热量往室外搬，而在制热时则是把车外的热量往车内搬，其实现主要是通过多向阀的切换，实现冷媒流向的改变。
而热敏电阻原理你就可以理解为大伙使用的热的快了，通电后通过电阻丝产生的热量加热；
因此，可以说，热泵是热量的搬运工，其消耗电量所做的功可能搬运比自身所做功更多的能量，因此其热效率可以大于1，而PTC加热器其消耗的电量用来转化为热量，那么其热效率理论上最大也就1，这也就是第二个问题的答案，也是热泵相较PTC的优势，能耗低，省电，冬天制热所消耗的电量更低，但这其实只是在温度不是太低的情况下，当环境温度在零下-10度以下是，环境中的热量本来就有限，你热量都每处搬，热泵的效果其实是很差的，所以现在通常配备热泵空调系统的车型通常还会配备辅助PTC加热器，以满足极低温条件下的制热性能。
对于第三个问题，PTC的电动车型能否换成热泵，实际上，热泵系统比PTC空调系统复杂很多，已经量产的车型是不可能通过小小改装就换成热泵系统的。
