我國的R22等HCFCs類制冷劑的替代工作緊迫而艱巨，尋求安全、高效節能、零ODP、低GWP的替代制冷劑成為當前制冷界的一個重要研究方向。氨作為一種天然工質，具有良好的熱物性，ODP=0，GWP=0，對環境友好，系統投資和運行成本低，是被成功應用了上百年的制冷劑。然而目前的氨制冷技術發展還存在一定的問題。主要是由于潤滑油、壓縮機、換熱器等系統部件和系統組成部分的限制，氨制冷系統往往都為大中型集中式系統，制冷劑充注量很大，然而氨具有毒性和可燃性，一旦發生泄漏，事故危害巨大，因此難以用于公共環境的空調和制冷系統，可見居高不下的充注量是其發展的重要瓶頸。

另外，在應用方面，氨制冷劑非常適合于商用制冷系統的工況環境，是很有潛力的替代工質，而目前的問題是大量的分體式商用冷柜和中小型冷庫制冷系統仍多采用R22作為制冷劑，例如2014年中國商超百強企業對冷柜的需求量達到6.9萬臺，其中82%為分體式冷柜，同時工商用冷凝機組市場共銷售27.12萬套，同比增長7%。而這些設備幾乎仍全部采用R22。在R22完全淘汰的日期日益臨近的壓力下，在仍沒有很好的替代工質出現的情況下，氨等自然工質將是解決這一問題的一條重要出路。

針對上述問題，研究所開展了超低充注氨制冷模塊化機組的研究。一方面采用模塊化機組方式取代傳統大型制冷系統機房的集中供冷形式，降低單個獨立系統的氨充注量，在不犧牲系統效率的情況下，將危險源分割為若干部分，避免大范圍事故的發生，提高系統的安全性和局部可控性；另一方面，開發小型模塊化氨制冷系統，充分發揮氨制冷劑的優勢，提高系統效率，能夠填補國內在R22機組淘汰后的市場空白。