格力如何破解國產磁懸浮魔咒

文/余 明

格力如何破解國產磁懸浮魔咒

文/余 明

01/活動現場

2014年3月7日，格力“磁懸浮變頻離心式制冷壓縮機及冷水機組”科技成果鑒定會在珠海舉行。格力電器自主研發的“磁懸浮變頻離心式制冷壓縮機及冷水機組”經專家組鑒定，技術成果處于“國際領先”水平。在此之前，盡管磁懸浮變頻離心機實現產品化已經超過10年，磁懸浮變頻離心機組的技術更新和市場化發展步伐都相對緩慢，尤其是磁懸浮空調技術的核心——磁懸浮壓縮機技術一直以來被國外企業所壟斷。國內企業并沒有真正掌握產品的核心技術，更沒有使用自主開發磁懸浮壓縮機的變頻離心式冷水機組，這一短板嚴重制約了我國該類型產品在國際市場上的競爭力。而格力在這看似早已約定俗成的競爭魔咒中創造了國產品牌成為打破這一格局的先例。

突破技術瓶頸

在鑒定會上，行業專家對格力磁懸浮新品做出很高評價。專家一致認為：“此次格力自主研發的‘磁懸浮變頻離心式冷水機組’，具有完全的自主知識產權，填補了國內外大冷量磁懸浮壓縮機研究與產品的空白，將空調壓縮機技術提升到了一個全新的高度。不僅強化了格力在世界舞臺上的競爭力，也進一步彰顯了我國的技術創新實力，標志著我國空調行業的技術水平正在高速超越歐美。”

格力研發的這種技術有別于其他一般的產品研發，而是對磁懸浮空調領域的技術突破。據格力電器副總裁、總工程師黃輝介紹，開發離心壓縮機使用的磁懸浮軸承技術，難度大、門檻高。然而，業內專家的詳細解釋同樣印證了這一點。專家說道：“磁懸浮離心壓縮機技術的難度同壓縮機電機功率大小相關：功率越大，電機對磁懸浮軸承的電磁干擾越大，轉軸高精度懸浮越難實現；同時，電機功率越大，轉軸會越長，軸承系統的穩定性和可靠性越難保證。”據了解，在此之前，國外企業只有4家掌握該技術，但他們推出的磁懸浮離心式冷水機組單機制冷量相對較小，滿足不了離心機市場對大冷量磁懸浮壓縮機的需求。因此，從磁懸浮變頻離心機實現產品化以來，如何實現單機冷量的突破一直是格力在研發過程中首先要解決的一個難題。

早在2010年3月，格力就已確定了自主研發“磁懸浮變頻離心式制冷壓縮機及冷水機組”的研究課題，著手開展專項攻關，并組建了由多位技術骨干參與的聯合項目組。期間曾投入大量人力物力，經過4年的潛心研究，格力終于攻克了磁懸浮變頻離心式冷水機組的關鍵技術，推出了完全擁有自主知識產權的磁懸浮變頻離心機產品，尤其是產品的單機制冷量達1 000 RT（3 516 kW），一舉解決了一直以來困擾磁懸浮離心機發展的技術瓶頸。性能指標與國內外廠家相比，在節能效果上一騎絕塵。可以說，格力磁懸浮自主技術的問世，將為國家按時完成節能減排任務——“十二五”期間單位國內生產總值能耗降低16%，增加更大把握。

除了在單機冷量上實現突破外，格力磁懸浮離心機還在COP值和IPLV值方面均取得了重大突破，節能效果更為顯著。數據顯示：按GB/T18430.1—2007標準，COP實測達到7.19；按AHRI550/590—2011標準，IPLV實測達到12.06，為業界最高水平。

04/中國制冷空調工業協會秘書長張朝暉

05/珠海格力電器副總裁黃輝

落實產品創新

創新是企業生存和發展的靈魂，也是企業前進的不竭動力。格力始終將自主創新作為企業發展的必經之路。對產品創新的更高要求是格力可以不斷推出“世界領先”產品的重要支撐點。正如格力電器董事長董明珠所說的：“創新是全過程的變化，是在固有的、大家認同的技術上進行再突破。例如離心機，美國4大家族的產品有幾十年的歷史，在這個基礎上，格力生產的產品，在同等條件下可以節能40%，攻克中央空調領域的多項世界難題，技術處于國際領先水平，這讓我們的產品獲得更廣闊的銷路。”可以說，格力磁懸浮離心壓縮機得以推出正是與格力對產品創新的嚴格要求密不可分。而格力的創新就是要完全顛覆傳統空調的技術觀念，然后在研發的產品領域對現有的技術進行升級和改進。

在傳統的制冷壓縮機中，機械軸承是必需的部件，并且需要有潤滑油以及潤滑油循環系統來保證機械軸承的工作。數據顯示，在所有燒毀的壓縮機中，90%是由于潤滑的失效而引起的。而機械軸承不僅產生磨擦損失，潤滑油隨制冷循環而進入到熱交換器中，在傳熱表面形成的油膜成為熱阻，影響換熱器的效率，并且過多的潤滑油存在于系統中對制冷效率帶來很大的影響。因此，機械軸承在壓縮機中是不得不有的東西。

而磁懸浮變頻離心式冷水機組的核心是磁懸浮離心壓縮機，其主要由葉輪、電機、磁懸浮軸承、位移傳感器、軸承控制器、電機驅動器等部件組成。磁懸浮軸承是一種利用磁場，在旋轉中轉軸始終處于懸浮狀態，從而不會產生機械接觸，不會產生機械磨擦，不再需要機械軸承以及機械軸承所必需的潤滑系統。所以從創新角度而言，格力在制冷壓縮機中使用磁懸浮軸承，所有因為潤滑油而帶來的問題將不復存在。有效避免了機械摩擦及潤滑油系統的耗功，提高了系統換熱效率，讓離心機組的運行更高效，一舉克服了傳統機械軸承式離心機能效受限、噪音大、啟動電流大、維護費用高等一系列弊端，是一種更為節能、高效的中央空調產品。