技术创新能力不断提升 空气能热泵未来可期

    我国空气源热泵热水产业经过近十年的发展，在相关产业的基础上，通过持续创新和对成熟制造行业的借鉴，各方面都已得到了提升，逐步建立起了完成的产业链体系，并形成了一套较为完善的国家技术标准体系。空气源热泵在我国正在迎来产业规模如何扩大、产品如何推广的挑战。

技术创新能力不断提升空气能热泵未来可期

　　“空气热能是可再生能源的一种形式，空气热能可以被空气源热泵技术高效利用。”日前，住房和城乡建设部科技发展促进中心副研究员姚春妮表示。
　　相关专家认为，作为一种目前还是相对“小众化”的技术，如何推广普及，成为当下最迫切的任务。
　　企业规模不断发展壮大
　　我国空气源热泵热水产业经过近十年的发展，在空调和热水器产品等相关产业的基础上，通过持续创新和对成熟制造行业的借鉴，在技术、规模、装备、产业链和管理等方面都进一步得到提升，逐步建立起完成的产业链体系，为产品的更大规模的推广应用奠定了坚实的基础。
　　“空气源热泵产业的发展，有助于实现节能减排，提高可再生能源利用率，在建筑应用和工农业生产中都有广阔的潜力。”中国节能协会热泵专业委员会副秘书长赵恒谊认为，利用空气源热泵热水设备制取生活热水或采暖热水，有效实现了对常规能源的替代，具有明显的节能减排效果。
　　除了空气源热泵热水机产品之外，空气源热泵技术在中国空调产品应用也非常广泛，目前大部分空调产品都兼具有热泵制热功能。据统计，2014年中国房间空调器销量达到了11838万台，产值超过2000亿元人民币，其中内销7159万台，近90%是热泵型产品，即兼具有制热和制冷功能的空调产品。
　　据介绍，从企业来源来看，很多是从传统的制冷空调、热水器行业进入到空气源热泵热水设备行业的。制冷空调企业如美的和格力等，太阳能企业如太阳雨、四季沐歌和力诺瑞特等，电热水器企业如AO史密斯和海尔等，燃气热水器企业如华帝、万家乐和万和等，都已经设立专门的工厂或部门从事空气能热水器业务。
　　从地域分布上来看，由于广东省良好的家电产业基础，广东省及华东华南区域的热泵企业最多，其次是华东的浙江省。其中，广东省龙川县建设了热泵产业基地。
　　加速CO2热泵推广
　　空气源热泵热水产品经过近几年各方的努力，已经形成了一套较为完善的国家技术标准体系，为大规模行业发展提供了技术保障。赵恒谊介绍，目前，热泵企业零部件配套及技术能力不断提升，行业发展的初期，大部分零部件都是借用已有传统产业如空调和热水器产业的产品，随着行业规模的扩大，专用的零部件体系也已经陆续建立。从水箱、压缩机、换热器到控制器和水泵等都开始有专业的供应商和专用的产品。
　　随着行业发展和企业自身实力的增强，各空气源热泵热水设备企业都在积极加强实验室建设，重视科研人才和未来技术的研发。相关部委、省市各级政府对于空气源热泵及相关项目的支持力度也在不断提升。广东、浙江和北京等地企业都获得政府科技项目的支持。
　　赵恒谊介绍，为解决空调压缩机在热泵热水器仅2~3年使用寿命问题，业内企业在热泵技术发展方面得到提升和突破。比如，上海海立压缩机重新制定了热泵压缩机寿命考核工况，保证热泵热水器专用压缩机的10年设计寿命。上海日立热泵热水器专用压缩机也采用了环境友好的制冷剂R134a和R417A，产品规格齐全，覆盖了家用和商用领域。
　　同时，赵恒谊也呼吁，二氧化碳制冷剂的低温饱和压力高，比普通制冷剂具有更低的蒸发温度、更好的吸热能力、更少的系统制热量衰减。较低的压比和超临界气体冷却过程可以保证低环境温度下制取高温度热水的能力，即使在-20℃的环境温度下，CO2热泵热水器依然可以制取80℃-90℃的热水。
　　然而，目前中国市场上的二氧化碳热泵热水器可用零部件供应商和零部件规格少，高压系统使用材料多，带来成本上升，整机成本高昂，售后服务成本也较高。我国在政策层面对二氧化碳热泵的支持力度还比较小。这些都造成二氧化碳系统应用较少。2014年，昆明东启科技股份有限公司的CO2热泵通过了国家新技术产品鉴定，CO2热泵干燥机组的研发获得国家创新基金立项，获得多项创新技术专利，并实现规模生产。如果政策层面的支持和引导力度更大一些，必将吸引更多企业参与CO2热泵系统开发和生产，降低产品成本和配套成本，加速CO2热泵的推广。
　　推广空气源热泵
　　随着我国经济的发展和居民生活水平的提升，热水洗浴已经成为普通民众的日常生活所需。空气源热泵热水器全天候、水温稳定、大水量的优势都有利于满足消费者更高的要求。
　　“除了南方采暖市场需求外，京津冀及周边地区5年内将强力推行削减“燃煤”的行动，空气源热泵供暖必须抓住机遇，积极应对。”赵恒谊认为。
　　京津冀及周边地区原来分散燃煤供暖领域中，形成了一个特殊的燃气或用电的分散供暖刚性需求市场。据保守的估计，规模将超过500万户。京津冀城镇住宅中，仍然采用小煤炉供暖的大部分是旧平房住宅。在5年内，这些地方的燃气供给状况发生较大变化的可能性不大，农村地区更是如此。因此，大多数分散燃煤供暖改造将转向分散用电供暖。赵恒谊表示，较为干燥的京津冀及周边地区的气候条件，以及迅速提升的低温热泵技术，为空气源热泵在这一地区的应用创造了良好的条件。