本发明公开了一种基于新风除湿的多级间接蒸发复合冷风机组，包括溶液除湿段、多级间接蒸发段、溶液再生段、送风段、制冷系统和数据中心机房，溶液除湿段对来自于进风口的新风进行除湿，新风在多级间接蒸发段中作为工作气流，用于对数据中心机房内回风进行降温后，再次送入数据中心机房；溶液再生段用于将溶液除湿段产生的稀溶液进行再生，生产出浓溶液，再次用于溶液除湿段的再生；送风段内还包括了制冷系统的翅片式蒸发器，制冷系统用于作为多级间接蒸发的辅助制冷；本发明在不同室外气象条件下均可使用，即使在我国东南潮湿区域，也解决了数据中心应用多级间接蒸发应用时间短的问题。