項目負責人：鄭立宇

項目聯系人：丁云霞 dingyx@welling.com.cn

項目組成員：楊涇濤、吳迪、徐飛、于明湖、徐浩、邱小華、張巍、黃剛

單位：廣東美芝制冷設備有限公司、廣東威靈電機制造有限公司、安徽美芝制冷設備有限公司

項目背景及研究意義

家用電器是居民能源消耗的第二大來源，在“雙碳”目標推進下，設計生產綠色家電，實現綠色制造是家電行業的必然趨勢。壓縮機和電機是家電的核心部件，也是制冷制熱系統中的最大耗能單元，提高核心部件的效率對整個行業的節能減排作用顯著。項目立足于研究高效環保、高可靠性的壓縮機和電機，開展變頻壓縮機和變頻電機的超高效化、超靜音、小型化、高可靠性的方法研究。

項目介紹

項目完成開發多個系列的高性能壓縮機和電機，實現了家用變頻空調全覆蓋、家用冰箱的大規模應用。項目以無重稀土高效低噪聲變頻壓縮機、家電用新一代變頻電機、高容積率冰箱用輕型靜音高效壓縮機等優勢技術（部分代表圖如圖1），突破能效提升瓶頸。項目成果直接促進了我國高性能變頻空調器和高效高容積率冰箱的開發，同時可進一步用于變頻熱泵熱水器、除濕機、變頻干衣機、冷柜等其他需要用到高效壓縮機和電機的領域。

項目優勢

（1）無重稀土高效低噪聲變頻壓縮機：通過對永磁電機使用無重稀土材料的特性進行研究，攻克耐退磁、高溫衰減抵抗等技術應用難題，緩解行業對鏑、鋱等重稀土材料的依賴，填補壓縮機行業無重稀土化的空白；提出電氣部能效損耗抑制技術、機械部滑動搖塊結構，大幅提升壓縮機系統和空調系統能效，對于全面提高空調系統綜合性能，推動家電行業低碳、綠色發展具有重要意義。

（2）家電用新一代變頻電機：研發磁鋼內嵌切向式新拓撲結構，大幅提升電機功率密度，實現電機的高效小型化；提出控制系統的自適應諧波電流注入方法和電磁設計的反電勢諧波優化技術，降低中頻及高頻噪聲；研究軸承電腐蝕抑制技術，降低軸承早期失效的風險，解決變頻電機的行業痛點問題，打破空調變頻電機同質化嚴重的局面，改變一直以來的技術跟隨國外廠家的現狀，為空調廠家提供更加高效節能、低噪聲、輕量小型化、高可靠性的解決方案。

（3）高容積率冰箱用輕型靜音高效壓縮機：通過應用電機電磁能量均衡分布技術、自適應柔性連桿設計技術、基于平磨設計的低流阻閥組增效技術等創新性提效技術，在不斷縮小電機及壓縮機本體體積的同時，繼續提升壓縮機的能效，兼顧客戶的使用感受，創新性地應用電磁諧波定向消減、轉矩脈動抑制技術和多曲面球形優化殼體設計技術，實現電磁噪聲、機械噪聲優化和減低，保證了高功率小型壓縮機的靜音品質。

a) 家電用新一代變頻電機

b) 高容積率冰箱用輕型靜音高效壓縮機

圖1 部分優勢技術代表圖

項目成果

項目累計申請專利190項，其中已授權國內發明專利49項、實用新型專利72項、PCT專利27項；發表技術論文20篇；參與新編和修訂國標5項，行標和團標7項；由中國輕工業聯合會組織的科學技術成果鑒定結論為“國際領先水平”。項目聚焦產業發展關鍵薄弱環節，突破傳統壓縮機和電機提效手段的局限性，在家電行業內率先進行多領域跨界創新技術融合，技術創新成果已實現了大規模生產。