本发明公开了一种风力发电机组用热泵参与式混合冷却系统及其控制方法，包括机舱冷却水循环单元、散热器冷却水循环单元、热泵单元、第一冷却液换向阀和第二冷却液换向阀，所述机舱冷却水循环单元通过热泵单元与散热器冷却水循环单元连接，通过热泵单元切换制冷剂的正逆向运行，所述机舱冷却水循环单元的两端分别通过第一冷却液换向阀和第二冷却液换向阀与散热器冷却水循环单元的两端连接，通过第一冷却液换向阀和第二冷却液换向阀的开启控制冷却液流向。本发明能够有效补偿自然风冷散热器在中低风速情况下的散热性能，提高风力发电机组经济性；同时可以发挥热泵可以切换正逆向运行的特点，实现风力发电机组有效预热。