本发明公开了一种分形相变储能换热器热泵热水系统。所述热泵热水系统包括热泵机组、分形相变储能器、水泵、电加热器、传感器、阀门等主要部件，所述热泵机组、分形相变储能器、水泵、电加热器和若干阀门通过管道按图1所示依次连接。通过温度传感器和流量传感器来控制阀门的开启和关闭，来进行运行模式的切换。所述热泵热水系统的运行模式包括：热泵机组单独制热模式，储能器单独蓄热模式、储能器单独放热模式、热泵机组制热的同时储能器蓄热模式、热泵机组制热的同时储能器放热模式。本发明提出的热泵热水系统采用相变材料作为储能介质，可提高系统运行稳定性及制热效率，增设冷水旁通管路，使得系统在单工况运行情况下，可实现分形相变储能器蓄热放热一体化。所述分形相变储能器具有体积小、蓄能密度大、蓄放热迅速、供水温度恒定的优点。