本申请公开了一种冻干机系统，包括制冷模块、冷阱、冻干箱和导热油循环换热模块；冷阱设有盘管、冻干箱设有板层，导热油循环换热模块设有的加热模块，制冷模块连接盘管且与导热油循环换热模块通过换热器热交换连接；制冷模块包括压缩机、冷凝器、膨胀容器、以及连接冷凝器的节流单元；混合冷媒包括第一冷媒、第二冷媒和第三冷媒，第一冷媒的沸点高于第二冷媒，第二冷媒的沸点高于第三冷媒；节流单元包括第一蒸发换热组件，连接第一蒸发换热组件的第二蒸发换热组件，连接第二蒸发换热组件的第二回热器，以及连接在所述第二回热器与所述盘管、所述换热器之间节流组件。上述冻干机系统实现单压缩机‑100℃制冷需求，设备成本和运行成本显著降低。