科创中国
超高效永磁同步变频变容螺杆式冷水机组
发布时间: 2021-11-21
基本信息
合作方式：
技术咨询
成果类型：
新技术
行业领域：
节能环保产业
成果介绍
随区域能源站、超大型交通枢纽、以及工业生产版块等的迅猛发展，更高能效、更大容量的变频离心机市场需求急剧增大。格力于行业首创10kV 高压直驱永磁变频离心式冷水机组，填补永磁变频市场空白，单机头制冷量突破3000RT，名义工况COP 达***，IPLV（AHRI 工况）达到***，打造了900~3000RT 完整产品线，具有突出的节能性、可靠性与适应性，可推广至热泵、冰蓄冷、以及数据中心中高温出水等各类复杂应用场景。
一、研发目的
格力自2011 年行业首推永磁同步变频离心机组以来，在380V 电压等级所覆盖的功率范围，产品功能及品类已趋于完善。但针对高压（10kV）配电、单机更大冷量的需求，还需要突破永磁变频技术及压缩机设计的瓶颈。本产品攻克高压高频电压冲击下永磁电机设计难题，突破异步电机效率极限，构建了大功率高速电机直驱刚性轴转子体系，在气动效率、机械效率、结构强度之间达到全面均衡，将产品的性能、可靠性以及单机容量推上一个新的台阶。
二、产品功能特点
1、10KV、兆瓦级高压变频直驱
本产品采用10kV 高压变频器直驱兆瓦级电机，无需中间变压环节，减少损耗。机组变频启动，对电网无冲击；功率因数高＞***；谐波<5%,无需工程现场安装功率补偿和谐波治理装置。
2、高速电机直驱叶轮
本产品构建10kV 大功率永磁同步电机直接驱动双级叶轮的转子体系，取消常规离心机的增速齿轮装置,机组的机械损失减小70%，重量减小60%。
3、10KV 大功率永磁同步电机
行业首创10kV 高压永磁同步变频电机，全工况范围内电机效率≥95%，最高可达
***%，突破异步电机效率极限，全面提升部分负荷下机组性能。
三、原理
本产品通过构建高压永磁电机计算模型，研究电磁算法，建立基于复合材料附膜技术的高压永磁电机绝缘体系，实现了10kV、兆瓦级永磁同步变频电机的研制与应用，电机效率最高可达***%，且全工作范围内效率≥95%不衰减，全面提升部分负荷下机组能效；发明大功率高速直驱转子体系，基于多油楔高速滑动轴承，直接驱动双级叶轮压缩做功，取消增速齿轮，实现压缩机机械损失降低70%，重量减少60%；基于大数据分析，根据空调全年负荷及运行时长分布，建立全工况高效气动设计方法，解决变工况变负荷下气动效率衰减难题，成功实现机组满负荷、部分负荷“双高效”，相比常规离心机省电能达到40%以上。
成果亮点
团队介绍
成果资料
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