日立无级变频技术，空调变频调控独领风骚

日立是日本最大的变频器制造商之一，日立独创的ISPM变频器的全球用户包括日本新干线以及瑞典VOLVO汽车等。

日立变频器的领先技术

日立变频器享誉全球，尤其是具有无速度传感器矢量控制技术的日立变频器，1987年由日立首创，具有全球专利；模糊逻辑控制技术用于工业领域更是日立在业界称誉的技术；日立公司的转矩控制软件获得多项专利，能够达到在0.5Hz附近200%的转矩，这一技术处于全球领先地位。

日立变频器具有以下先进功能：

采用无速度传感器矢量控制实现了精密的转矩调整(启动力矩高并且可同时对2台电机进行无速度传感器矢量控制)；转矩响应速度快(装备了双16位或32位微处理器(CPU)及高速数字信号处理器(DSP))；采用世界首创变频器系统功率模块结构(ISPM)；具有输出电压保持恒定(AVR)功能；电机参数自动检定及调整功能；模糊逻辑加减速功能；自动节能运行功能；大幅降低电机噪音及静音运行功能；内置PID功能；配备PC操作专家软件支持网络运行功能等。

日本铁路新干线变频机车6000KW变频器及其电机和控制系统全部为日立产品。瑞典VOLVO的汽车总装线数百台大型变频器都使用日立产品，满足了很高的可靠性要求。

变频空调的概念

所谓 “变频(调速)空调”是与传统的“定频(速)空调”相比较而产生的概念。定频空调的压缩机转速基本不变，室内温度的控制主要依赖于压缩机的间歇运行或者旁通调节，采用上述两种调节方式的空调系统，很难维持室内温度的恒定，导致室内温度变化幅度较大，还导致压缩机的能耗也较高。与之相比，运转速度调节方法是以改变压缩机驱动电动机的极对数p或运转频率f调节流过压缩机的制冷剂流量Mr的容量调节方法。由于压缩机采用调速技术，使制冷系统具有响应速度快、控温精度高、节能效果明显等优点，目前在房间空调器、多联机等中小型制冷空调设备中得到广泛应用。

变频空调压缩机的变频调速，通常采用调压调频(VVVF)方式进行。将供电频率为50Hz的交流电进行整流滤波转换成直流电，再将直流电分割成矩形脉冲电源，通过一系列幅宽不同的脉冲波组合，生成不同频率的模拟正弦波(PWM)，以此驱动压缩机电机，其运转频率正比于平均电压，这种变频调速方式称为PWM电压控制。PWM电压控制在噪声、电路成本与调节响应特性方面具有优势，但功率因数(PF)偏低(最大约为90%)。此外，还有采用调节矩形脉冲波高度的变频调速方法，称为PAM电压控制，它具有功率因数高(可达到99%)的显著优势，但与PWM电压控制相比，其噪声、调节响应特性差。

日立变频技术的优点

日立变频压缩机采用日立专有的最新抗热漂移设计的高控制精度DIP-IPM变频器驱动，实现PWM/PAM混合控制，运转速度可根据系统容量的变化进行连续、自由调节，高频时采用PAM控制，而低频时则转换成PWM控制，以充分发挥PWM与PAM控制各自的优势，使制冷系统保持高效、低噪运行，系统功率因数可高达99%以上。

DIP-IPM变频器为日立最新推出的超强功能的高控制精度变频器，它除了具有普通变频器的变频运行功能之外，更是集中了PFC(功率因数修正)、整流、滤波、驱动、过流保护和抗热漂移等功能，其特有的PFC和滤波回路的设计，很好的抑制了谐波电流，变频器抗电磁干扰性能大幅增强。DIP-IPM变频器针对日常常见变频器散热性能差的特点进行了开创性抗热漂移设计，从而保证了变频器良好的散热效果。由于热飘移容易对比较敏感的弱电控制电路诱发误动作，市场常见的变频器由于热漂移引起的误动作几率较高，故障率较高，可靠性和控制精度较差；而日立的抗热漂移设计避免了热漂移对变频器产生误动作的影响，从而使变频器的控制精度和可靠行大幅提升。

日立无级变频技术采用了双路DCCT(直流电流传感器)电流采样策略、磁通转速观测器、弱磁控制、高次谐波前向补偿技术和无传感器三相矢量控制技术(180度矢量控制技术)等关键先进技术，在大功率压缩机驱动方面实现了新的突破，保证了DIP-IPM直流变频器输出电流为平滑的正弦波曲线，从而使电机运转平稳，运转效率显著提高。

电流采样策略优化示意图

日立变频压缩机电机为永磁同步电机(也称直流无刷电机)，转子由永磁材料制成，运行时，转子上没有电流通过，不存在涡流损耗，且电机需冷却的发热量很小，利用制冷剂冷却的发热量就减少了，从而减少了无效电功率损失，也使电机输入功率减少，效率大幅提高。

日立R410A冷媒系列的变频多联式中央空调全部采用日立专有的高效高压腔涡旋压缩机和压缩机无级变频调控技术，实现空调系统容量在10%～130%范围内的连续地、无级变速调节，精度更高，与自适应控制技术相结合，根据实际空调负荷自动调节能力输出，保证达到更平滑的变化曲线来满足用户更高需求的舒适度。采用日立无级变频调控技术的日立多联式中央空调全系列产品的综合能效系数(IPLV(C))远高于国家多联式空调(热泵)机组一级能效限定值，空调电能源利用率比较传统变频空调和国内其他竞争品牌大幅提升，节能降耗作用明显，降低了空调的运行费用，积极响应国家节能减排号召，为我国政府所倡导的低碳经济做出了表率。