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讓世界愛上中國造高峰論壇

經過7個月的時間，2019年12月3日，格力正式發布公告，宣布企業混改完成，而在12月28日舉辦的讓世界愛上中國造高峰論壇上，格力也迎來了混改后首次亮相。在此次活動中，格力電器正式對外發布了4項獲評“國際領先”的技術，包括動壓氣懸浮離心壓縮機技術、磁阻變頻渦旋壓縮機技術、無稀土磁阻電機、高性能直線伺服電機及驅動器技術。

鈦媒體注意到，這些技術的主要應用產品依然主要集中于空調領域，比如動壓氣懸浮離心壓縮機的相關技術，作為空調“主心臟”的壓縮機，可以在該技術的加持下，進一步縮小壓縮機的體積并提升壓縮機的運行效。

渦旋壓縮機技術落地，打破國外市場壟斷

高效動壓氣懸浮離心機組

在實際的工況中，中央空調小型離心壓縮機轉速每分鐘可以達到3~5萬轉，傳統的油潤滑軸承這種轉速下并不具備很好的適應性，由于存在更大的摩擦接觸面積，因此會導致溫升大的問題，同時這也制約了其向更高轉速的晉升極限。另一種解決問題的思路是采用磁懸浮軸承，不過其也具有體積大，控制系統復雜等問題。

相較而言，氣懸浮軸承利用氣體擠壓形成的氣膜支撐轉子達到支承與潤滑作用，用懸浮取代了物理層的接觸，因此可以降低部件的摩擦損耗，即使使用相同的材料也可以獲得更好的耐高溫性，同時其控制結構也要比磁懸浮軸承要簡單的多。因此，氣懸浮軸承的研發成為離心壓縮機小型化的唯一選擇。

據格力相關技術人員介紹，氣體軸承技術目前主要的應用領域包括飛機空氣循環機、微型燃氣輪機、精密機床等高端制造領域，格力電視也是制冷領域首個應用該技術并有產品落地的家電品牌。根據格力實驗室的測算，如果將現有15%的小冷量冷水機組（170kW-700 kW）改造為動壓氣懸浮離心機組，可以達到30%的節能效果，每年可節約電能約5-6億度。

而格力此次發布的第二項磁阻變頻渦旋壓縮機技術則更多的應用于多聯機、模塊機及單元機組等制冷空調系統中。根據艾肯空調制冷網給出的數據，2018年中，采用渦旋壓縮機的多聯機占據國內中央空調近1/4市場份額，年銷售額約200億元左右，且有逐年增長趨勢。

高效磁阻變頻渦旋壓縮機

可以說，中國已經成為世界上最大的渦旋壓縮機市場，但是在供應鏈中的情況卻與之相反，在渦旋壓縮機的設計生產領域，關鍵技術幾乎一直被國外企業所壟斷，其中包括艾默生、日立等企業，都是渦旋壓縮機的主要供應商。因此，格力對于高效磁阻變頻渦旋壓縮機技術的自主研發就顯得十分重要。

渦旋壓縮機的研制存在理論分析方法復雜、加工及裝配精度要求高等技術難點，格力電器通過掌握高效渦旋型線技術、基于雙滾動軸承的支撐潤滑機構、新型高效磁阻電機三類技術，實現了對渦旋壓縮機的研制。

格力技術負責人告訴鈦媒體，在生產端，格力電器還建立了“臺階式型線軸向密封結構”，以此技術保證全工況下渦旋型線的可靠密封，容積效率可以超過98%。截止到2019年10月份，本項目研發的高效磁阻變頻渦旋壓縮機產品已銷售近3萬臺，產品應用涵蓋25~90kw商用多聯機系統及8.5~12m新能源大巴空調系統。

從空調到新能源汽車，無錫土電機實現延伸應用

渦旋壓縮機研發

除了在渦旋壓縮機研發、制造中投入的精力，格力電器還實現了新型無稀土磁阻電機在變頻渦旋壓縮機中的批量應用。據格力技術人員介紹，如果把壓縮機比作是空調的“心臟”，那么電機作為壓縮機的動力源就像供給的“血液”一樣。針對高轉速和低溫環境，格力電器優化電機永磁體和磁路，拓寬了電機的高效可靠運行范圍，高速運行工況效率提升至95.85%。

電機在寬運行工況范圍下效率的提升，可提高壓縮機在各工況下的能效，讓空調整機能效更高。另外，傳統永磁電機在生產過程中，需要消耗大量的稀土資源，無稀土磁阻電機在渦旋壓縮機行業內大批量應用，也在節約稀土資源方面起到了一定作用。

無稀土磁阻電機的技術除了在空調領域的應用以外，格力電器也在不斷研究其在新能源車上的應用可能。由于空調產品和新能源客車的工況差異較大，應用在空調領域的新型高效無稀土磁阻電機無法直接移植應用到新能源客車領域，為此，格力電器共進行了5年時間的研發。

格力相關技術人員向鈦媒體表示，從新能源客車的運行工況來看，車輛在行駛中電機主要工作溫度在80~130℃，此狀態下稀土永磁體極易發生退磁情況。鐵氧體與稀土永磁體的特征相反，它在極低溫狀態下容易退磁，在耐高溫性能上具有顯著優勢。基于這一特征，項目團隊在電機系統搭建中采用了鐵氧體作為替代材料。

在新能源客車上應用的雙旁路高抗退磁轉子技術，可以使電機內磁體均勻退磁，避免了磁體因低溫退磁造成的系統不穩、動能不足問題。經測試，該項目的電機磁體在-40℃極寒環境中的抗退磁裕量也可以達到傳統稀土永磁電機的水平。經測試，電機磁體在-40℃環境中的抗退磁裕量也可以達到傳統稀土永磁電機的水平。

格力電器董事長兼總裁董明珠

在噪音問題方面，則利用高阻尼軸系抑噪等一系列技術的搭載實現了全工況最大噪聲不超過73dB的能力。今年8月，格力電器向丹麥企業格蘭富授權了3項技術，均出自無稀土磁阻電機領域。格力此次發布的“高性能直線伺服電機及驅動器”，則是一項面對裝備領域的高精尖技術。

理論上來講，更高的推力密度意味著更大的載力，更小的推力波動意味著更高的精準度，但在現實產品生產中，高負載和高精度往往很難達到平衡點。格力通過分段隔磁、移相重組的模塊化電機設計方法，從三維空間磁場分布的不對稱性入手，將電機的寄生力降低70%。同時，通過對耦合效應的應用，實現了推力密度和推力波動的最優化。

此外，該技術還通過建立擾動觀測器，降低內外部因素對直線伺服電機系統的干擾。針對電機運行中非線性線纜力、摩擦力和周期性定位力的擾動，格力電器提出了高階滑模擾動抑制策略，通過算法實現對各種擾動量的實時觀測和補償，提高了直線伺服系統的跟蹤精度和運行穩定性。

除了對關鍵核心技術的研究，格力“高性能直線伺服電機及驅動器”研發項目還自主搭建了測試系統并對測試平臺進行優化。據格力技術負責人介紹，此次研發的高性能直線伺服電機及驅動器可以為高端數控機床、高精密檢測儀器、高精度定位平臺、高速高精自動化設備等提供技術支撐。（本文首發鈦媒體，作者、攝影/鄧劍云，編輯/項歐）

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