专栏2 能效标准标识推动冰箱行业节能技术研发应用进入智能精细化阶段
2005年3月1日,家用电冰箱能效标识启动实施,恰逢压缩机技术取得突破,为了满足能效标识相关要求,冰箱行业进行了新型压缩机的切换,加快了企业对技术创新的投入和制冷技术的革新,使产品性能得到有效提升,从根本上提升了冰箱产品的节能水平。在此期间冰箱行业成功研制了新型节能环保发泡技术(HFC-245fa 发泡技术)并进行了产业化,同时还配套进行了高效蒸发器技术、新型门封技术、发泡层分布优化及箱体结构优化技术等的研发和应用。
2009年能效标准标识升级实施,能效要求大幅度提高,促使冰箱行业聚焦了发泡技术的突破,包括混合发泡技术、真空发泡技术等。同时,随着计算机技术的发展,仿真技术等先进研发手段得到应用,支撑了冰箱制冷系统、风道系统、控制系统、结构系统等整体设计的改进,从而进一步提升了冰箱产品的能效水平和产品质量。这阶段得以产业化应用的制冷和发泡系列节能技术包括HFC-245fa/环戊烷混合发泡技术(能效水平提升8%)、真空发泡技术、超薄门封技术、双层(叠层式)F 蒸发器技术、VIP 真空绝热技术(能效水平提升10%~30%)。应用最普遍的隔热材料是现场压模发泡的聚氨酯(PU)硬质泡沫,如采用隔热效果较好的气凝胶新型绝热材料以及国外开发的微孔发泡技术等可实现更高的保温效果。
2016年冰箱能效标准标识进一步升级实施,我国率先采用了全球领先的冰箱耗电测试标准,1级指标从40%降至25%,对冰箱节能提出了更高的要求,冰箱行业持续加快技术升级迭代进程。除了压缩机COP 效率持续提升外,更加契合冰箱实际使用中节能需求的精控变频技术得以推广,其根据环温自动匹配压缩机转速从而实现节能。变频冰箱市场份额由之前的约10%上升至现在的30%以上,海尔变频冰箱占比达到60%以上;精控微风道(通过控制冰箱间室不同区域送风量实现温度均匀控制以达到节能目的)、高效微通道换热器、高效风机、化霜遮蔽温控(减小因化霜导致间室温升从而达到节能目的)等技术也得以深入发展。另外,保温材料也逐步采用更加环保和节能的第四代发泡剂-LBA(1233zd),相比较以往CP+245fa 体系,能耗至少改善5%~8%。真空绝热技术(VIP)的导热系数逐步降低,且通过对覆膜材料的改进,可以极大地降低热桥效应,有利于降低能耗。(https://www.daowen.com)
近年来,随着消费者对大容积冰箱需求的增加,冰箱的节能手段逐渐朝着更深入、更细致的技术方向发展,除了持续推动新型压缩机的产业化应用和制冷、发泡等节能技术的突破外,更多更精确的智能控制与算法控制逐渐助力冰箱能效升级。同时,各种新材料的涌现(如石墨烯、特殊涂层等)也为冰箱节能提供了新的可能。节能减排的压力、标准标识升级的引导和市场竞争机制的推动将不断敦促冰箱行业锤炼能力与技术,推动冰箱产业持续升级。
☆ 能效标准标识推动洗衣机及其生态圈各行业技术提升
2007年能效标识的实施和2013年能效标准标识的升级实施全面推动了洗衣机行业全产业链节能技术的提升。洗衣机行业在匀洗涤、3D 洗涤、桶间无水技术等各种洗涤和节电节水技术研发的基础上,辐射带动了生态圈中的相关行业的技术发展,如电机产品能效的提升和变频化发展以及洗涤剂产品的创新。