本发明公开了一种采用空气源热泵系统的多级辐射相变墙体，包括空气源热泵系统、多级辐射相变墙体管路循环系统。具体包括多级辐射相变墙体、压缩机、四通阀、室外风冷换热器、高压贮液器、干燥过滤器、电磁阀、制冷热力膨胀阀、制热热力膨胀阀、水冷换热器、气液分离器、储水箱、循环水泵、三通阀、多级辐射相变墙体和电加热器。多级辐射相变墙体及其空气源热泵系统利用夜晚谷价电将热能蓄存于多级辐射相变墙体之中，白天将蓄存的热量释放出来，并结合电加热器作为辅助加热装置提供生活热水。本发明利用峰谷电价差，解决了能源供需不匹配的问题，同时降低了能耗，提高了房间的热舒适度。