Малые и средние морозильные камеры играют важную роль в жизни населения, их использование очень широко, и низкоуглеродное функционирование холодильных установок для таких камер имеет большое значение. Многоступенчатые холодильные установки могут удовлетворить требования к низкой температуре и высокой энергоэффективности морозильных камер, при этом системы с R134a/CO2 показывают хорошие характеристики. С усилением ограничений на использование хладагентов поиск хладагентов с более низким значением ПГП приобретает особое значение. В данной работе выбраны R515B, R513A, R449A, R448A и R450A в качестве заменителей традиционного хладагента R134a, проведена комплексная оценка производительности с термодинамической, рабочей, экологической и экономической точек зрения. Результаты показывают, что при температуре испарения -50 ℃ показатели COP и потребления энергии компрессором у R515B, R513A и R450A сопоставимы с R134a, при этом температура на выходе высокого давления у R515B снизилась на 9.97 ℃, что значительно улучшило стабильность работы. По сравнению с R134a при температуре конденсации 50 ℃ эффективность рабочей жидкости R450A снизилась на 0.41%, а потери увеличились на 1.38%. Прямые выбросы углерода у R450A снизились на 57.86% по сравнению с R134a. Термодинамические характеристики R450A близки к R134a, и на основе анализа по четырем параметрам — энергоэффективность, рабочая жидкость, экологичность и экономичность — его совокупное использование энергии оптимально.