本实用新型公开了一种采用变频热泵子系统的热泵机组，包括：气流循环风道，包括进风口和出风口；至少一组定频热泵机组，包括第一压缩机、第一冷凝器、第一节流装置、第一蒸发器；第一冷凝器位于所述气流循环风道内；至少一组变频热泵机组，包括第二压缩机、第二冷凝器、第二节流装置、第二蒸发器；第二冷凝器位于气流循环风道内；第二蒸发器位于所述循环风道外部的环境空气中；第二压缩机的电源模块上设置有用于调节第二压缩机的转速的变频控制模块；由烘干空间高温干燥空气与含湿物料进行热湿交换而生成的湿空气，自进风口进入气流循环通道内，流经第一冷凝器、第二冷凝器后变成高温干燥空气，再经过出风口排入烘干空间，进行新一轮烘干作业。