本发明公开了一种空气能热水器智能除霜装置及方法，除霜装置包括振动除霜单元和冷媒回路切换单元，其中：所述冷媒回路切换单元包括蒸发器、四通阀、气液分离器、压缩机、热交换器、储液罐、膨胀阀和过滤器，其中：所述四通阀、气液分离器和压缩机连接形成闭合回路，所述四通阀、热交换器、储液罐、膨胀阀、过滤器和蒸发器连接形成闭合回路；除霜方法包括以下步骤：结霜程度的检测；控制执行除霜。本发明可以加速除霜过程，保证空气能热水器的效能和用户使用舒适度，还防止空气能热水器在结霜状态下长时间使用而缩短使用寿命以及可靠性降低的问题出现。