浅谈变频空调压缩机驱动技术

浅谈变频空调压缩机驱动技术

摘要：随着全球能源问题日益突出，如何完善变频空调驱动技术，提倡家电高效节能，

逐步成为重要的发展方向。本文探讨一下变频空调压缩机的驱动技术是如何富有科技感的。

关键词：变频空调；压缩机；驱动技术

前言

随着能源日益匮乏，节能减排成为主旋律。在大幅增长的居民家电耗能，空调用电

占比急速攀升。迫于电力日益紧张，人们观念转变，传统定频空调逐渐被高效节能的变频

空调取代。对变频空调室外机用永磁同步电机压缩机驱动控制技术逐步发展为主流。

1 变频空调概述

变频空调具有更加高的科技水平，它也更加环保、绿色和高效。如今的变频空调系

统主要由遥控器、室内机及室外机组成，它的构成比较简单，但是它们所具有的功能都非

常强大。其中室内机主要通过遥控电子信号然后检测室内温度、风机的转速，并向室外机

发送通讯指令。而室外机与室内机具有较强的相似之处，它主要是负责检测室外环境、盘

管的温度，以此来控制各类阀门，保证空调始终处于正常运行状态当中。我们都知道，如

今是一个提倡节能和绿色环保的新时代，因此，节能的行动也需要在我们的日常生活当中

有所体现，变频空调就是生活中非常好的节能例子，它们在开机启动的时候所供应的电压

和电力是非常稳定的，这样就对电能的损耗大大降低了。另外变频空调的控制性能也非常

好，它具有操作简单、性能优良的特点，因此变频空调在社会上非常受到大家的青睐，它

正在和我们的生活融为一体。

2 变频空调运行特点

变频空调它在运行的时候具有非常多的优点，而这一些特点是老式空调所不能比较

的。首先变频空调在开机的时候具有非常好的稳定性，它开机所需要的电压和电力都是非

常恒定的，另外它们的数值和老式空调相比较都是非常低下的，因此变频空调在开机的时

候就做到了节约电能的优点。另外，变频空调它所适应的负荷范围也是非常宽广的。当环

境的负荷变化时，变频空调会随着环境温度的变化而对制冷量进行相应的改变，其真正做

到了智能调节温度的特点。变频空调除了具有以上两个特点外，其另外一个特点就是温度

的控制精度也是相当高的，即使外界温度的变化幅度很大，但是变频空调一样可以做到精

确控温，这是变频空调最为突出的特点之一。除了这些特点之外，变频空调还要一个最大

的特点就是节能，它在运行的时候所需要的电能是非常小的，而且变频空调它能适应的电

压范围也是很广的。正是因为变频空调具有这些优势，变频空调真正走进了老百姓的日常

生活。

3 变频空调压缩机驱动技术

3.1 位置估算

永磁同步电机变频压缩机中，为了获得最大输出转矩，定子电流与转子磁极需保持

垂直，故必须精确获取转子位置。在变频空调压缩机中，永磁电机处于封闭的环境中，温

度超过120℃，且压缩机内部充满强腐蚀性高压制冷剂，无法直接利用传感器检测转子的

位置，故通常采用无位置传感器的位置估算。

常见的位置估算包括：基于磁链与反电动势、基于状态观测器（典型有卡尔曼滤波

观测器、扩展卡尔曼滤波观测器、龙伯格观测器、滑模观测器）、高频信号注入、锁相环