本发明一种太阳能地源热泵及相变蓄热耦合供热系统和控制方法，通过在系统中设置相变蓄热罐，将系统在日间多余的热量保存起来，使系统在夜间的大多数时间关闭地源侧循环水泵，使用蓄热罐的热量为热泵提供低品位热源；通过设置太阳能集热板和相变蓄热罐提供地源热泵冷热水机组的蒸发侧热源，节省了地热的利用；通过不同回路的切换和使用，能在日间实现太阳能的梯级利用，在夜间有效利用相变蓄热过程存储的能量，能够在无法使用太阳能时保证系统的供暖效果。控制方法通过设置不同的运行模式，以适应不同的外界条件，保证系统的运行结果始终符合供暖要求，实现系统在不同工况下运行模式的自动切换，使优化后系统运行效果比现有系统有较大提升。