[00140054]基于高效三电平变频驱动平台的全直流多联式中央空调机组

多联式中央空调是一类系统庞大、内部参数耦合、边界条件多样的复杂制冷系统,已成为各类商用、民用建筑中最为活跃的中央空调形式,作为现代工作、生活必不可少的重要配套设施,得到广泛应用。空调设备在整个建筑耗能中约占30%比重。随着能源日益紧张,节能意识日益提高,对其建筑设备节能要求也越来越高。国内大容量多联式中央空调为多压缩机并联型式,其定速压缩机的能力输出固定,易造成部分负荷的能力输出过剩,影响机组的节能特性,且其起动电流过大带来的电磁冲击、机械冲击,内部损耗,发热等问题,对电网的冲击和空调使用寿命都影响较大。因此,本项目的高效全直流变频多联式中央空调开发了应用于超大压缩机排量的具有自主知识产权的电机驱动技术,同时结合氟冷降温和过冷补气增焓等技术进一步提高产品可靠性和适应性。从节能角度看,本项目积极响应国家倡导节能减排、鼓励使用节能型空调的政策要求,通过自主研发多项关键技术,实现了产业化,引领行业技术的发展趋势。 项目取得的主要科技创新如下： （1）设计了业内首创的CIB三电平变频器。其热损耗降低30%以上,驱动模块集成度提高体积减小30%,布局更加合理大大降低了模块的di/dt使模块的可靠性大大提高。其中双电源双差分Ad电流采样电路利用差分回路消除电流传感器采样的系统干扰误差,精度提高50%;应用两相调制技术以及负id补偿法弱磁控制技术,大大提高了压缩机频率运行范围,使得频率运转范围扩展了10%;并采用业界独有的风驱和压驱共用母线控制技术减少了电源电压不平衡率,有效降低了电解电容等发热器件的温升。 （2）率先应用了半导体氟冷降温技术,通过液态制冷剂对压缩机驱动和风机驱动部件进行强化散热,有效控制了发热功率器件的结点温度,保证了整个电机逆变系统的稳定、可靠。 （3）研发了准二级压缩的过冷补气增焓技术,解决了普通热泵空调低温制热能力大幅度衰减的问题,在制热能力比普通热泵空调制热量额定工况下增加20%,-10℃工况下增加25％。同时,大幅提高夏季制冷工况下室外机液管出口制冷剂的过冷度,使其能够克服超长配管场合下制冷剂流动压损。 项目已申请发明专利6项,实用新型3项。 项目于2014上半年批量投产,截止到2014年10月已新增产值800万元,新增利润200万元,新增税收110万元。 项目的制冷综合性能系数IPLV（C）经国家权威机构测试高达 6.70,远优于国家一级能效标准值3.60,达到业界顶级水平。所取得创新成果,填补了行业空白,推动了建筑空调行业的技术升级,促进了中央空调在节能建筑的广泛应用,产生了显著的经济效益与社会效益。