全球空調產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展趨勢概況

    2007年世界經(jīng)濟保持穩(wěn)固增長。一些主要的發(fā)展中國家也延續(xù)了更強勁的增長勢頭。例如，中國的GDP增長率為11.5%。中國、巴西、俄羅斯和印度經(jīng)濟高速增長推動了整個世界的經(jīng)濟向前發(fā)展。2008年北京奧運會和2010年上海世博會等活動刺激了空調和制冷產(chǎn)品需求的快速上升。相應的，空調產(chǎn)業(yè)不可分割的一部分——壓縮機也經(jīng)歷了又一個增長的年份。

    2007年世界暖通空調制冷市場總價值約為1000億美元，其中半數(shù)是空調產(chǎn)品，余下的一半是制冷產(chǎn)品。2007年世界空調市場總銷售量為7400萬臺，比2006年的7000萬臺增長了5.1%。

    中國的空調銷售量占據(jù)世界首位，市場規(guī)模達到2320萬臺。2007年，包括世界各國品牌在內的約3000萬臺空調從中國出口，比2006年增長了13.5%。中國生產(chǎn)的空調占據(jù)了整個世界空調市場的72%。中國不僅在整機產(chǎn)品方面，在關鍵零部件方面最大供應者。目前中國旋轉式壓縮機的產(chǎn)量約8000萬臺，而且每年都在增長。中國的電機、熱交換器、控制器和塑料的生產(chǎn)量也走在世界前列。

    在美國，2007年售出的空調有780萬臺，其中710萬臺是房間空調器（幾乎所有的房間空調器都是壁掛式的），70萬臺是柜式空調器，而窗式空調器的數(shù)量僅占2%。大多數(shù)熱泵空調是變頻驅動，而且所有的房間空調器和大部分柜式空調器采用R410A制冷劑。

    歐洲對于空調銷售量的增長貢獻很大。2007年歐洲售出的空調總共840萬臺，比2006年增長了13.5%。2007年俄羅斯的空調銷售量增長了27.1%，增幅是全歐洲最高的。

    除了中國和日本，亞洲其他國家在空調銷售量的增長方面也發(fā)揮了重要作用。2007年這些國家售出的空調有970萬臺，比2006年增長了12.1%。

    2007年，原材料的價格繼續(xù)大幅上漲，造成產(chǎn)品成本的增加。為此，廠商集中力量尋找降低原材料消耗的辦法，保持競爭力。CO2系統(tǒng)：壓縮機亮點

    根據(jù)BSRIA/JARN的研究，2007年全球壓縮機市場的總價值為211億美元。其中，往復式壓縮機市場約為119億美元，旋轉式壓縮機市場約為49億美元，渦旋壓縮機市場為34億美元，螺桿式壓縮機市場為7億美元，離心式壓縮機市場約為2億美元。

    節(jié)能和環(huán)保是壓縮機行業(yè)的兩大主題。日本政府規(guī)定了取暖和制冷設備的平均COP值，還發(fā)布了日本版的RoHS（關于在電子電器產(chǎn)品中限制使用某些有害物質指令）。日本銷售的所有房間空調器都采用了R410A制冷劑。日本廠商在開發(fā)壓縮機的高效直流變頻技術方面走在世界的前列。歐盟公布了WEEE指令（關于報廢電子電氣設備指令）和RoHS指令。美國環(huán)保署制定了新的制造標準，并于2006年1月開始生效。這一標準要求低于6.5萬Btu/h的家用空調必須達到季節(jié)能效比（SEER）13或更高的數(shù)值。從2010年起，HCFCs將不允許在美國生產(chǎn)的新設備上使用。

    這種情況下，環(huán)保型制冷劑的應用一直是暖通空調和制冷業(yè)的熱門話題。 近年來在這一領域中最緊迫的主題是開發(fā)CO2壓縮機。CO2壓縮機可應用于車用空調。車用空調是跨零界CO2制冷的一個最重要的應用領域。日本、美國以及歐洲的研究機構和廠商在這方面十分積極。歐洲公司如丹佛斯和Bock已經(jīng)研制出車用空調的CO2壓縮機。日本公司如Denso則開始小批量生產(chǎn)這種產(chǎn)品。上海交通大學也與一些公司合作，研制車用空調的CO2壓縮機。
    熱泵熱水器（HPWH）是CO2壓縮機應用的另一塊領域。CO2熱泵熱水器優(yōu)勢之一就是能把水加熱到90攝氏度，而采用普通制冷劑的傳統(tǒng)熱泵熱水器系統(tǒng)在相同情況下只能把水加熱到55℃。此外，CO2熱泵熱水器的COP值可達4.9。

    CO2熱泵熱水器在日本發(fā)展迅速。2005年，包括三洋、大金、日立、東芝開利、Melco和松下在內的9家日本公司聯(lián)合研制的ECOCUTE系列CO2熱泵熱水器出貨量達21萬臺。預計2008年的出貨量將達到35萬臺。

    三洋在旋轉式CO2壓縮機研發(fā)方面做得非常出色。其產(chǎn)品實現(xiàn)了高效率、低噪聲、低振動和高耐受性。此外，這類產(chǎn)品采用二級壓縮機制和內部中壓系統(tǒng)，能經(jīng)受住高壓力的CO2。三洋還把變速CO2壓縮機商業(yè)化，用于900W～2200W系列的家用熱泵熱水器。最近，三洋的400W和500W輸出功率的單速制冷系統(tǒng)和500W輸出功率的變速系統(tǒng)也已經(jīng)商業(yè)化�，F(xiàn)在，三洋正在增強其產(chǎn)品的安全性以用于各種設備（如商業(yè)制冷機、冷凍機和售貨機等）。Denso、大金、松下、Melco和日立都開發(fā)了自己的CO2壓縮機，用于熱泵熱水器產(chǎn)品。

    過去幾年，丹佛斯成功開發(fā)了一個CO2往復式壓縮機平臺，主要滿足輕型商業(yè)設備的要求，如冰酒套（bottlecooler）。與壓縮機同步開發(fā)的CO2冷卻器也采用了機械擴展裝置。這種閥門優(yōu)化了操作過程，在各種環(huán)境和氣溫條件下都可運行。與此同時，這種閥門成為內部釋放器，增加了CO2系統(tǒng)的安全性。

    Dorin開發(fā)出世界上第一臺半封壓往復式CO2壓縮機。這種壓縮機能夠用在HPWH和輕型、中型商業(yè)制冷設備中。功率從0.75kW到15kW不等的電機能夠以中速和高速模式運轉（1450rpm和2900rpm）。壓縮機的直徑從18mm到34mm不等。制冷劑：HFCs面臨轉折

    最近幾年，暖通空調和制冷業(yè)的很多廠商采用HFCs制冷劑（R134a/R410A/R407C等）。很多空調采用R410A，冷卻器采用R134a，制冷設備采用R404A，這似乎已成定局。但是，這些制冷劑的潛在溫室效應很高，盡管HFCs并不是消耗臭氧層的物質（ODS）。相應地，天然工質（如CO2、NH2和HCs）的研究和商業(yè)化的試驗正在進行。對家用空調來說，烴類R600a已經(jīng)商業(yè)化了。

    即便美國從R22（HCFC）轉向HFCs制冷劑的腳步落后于人，但是從2010年起新產(chǎn)品禁止使用HCFC的法案已經(jīng)通過，很多空調廠商意圖轉向R410A。一些業(yè)界人士認為，R410A將在未來幾年占據(jù)世界制冷劑市場的大部分江山。采用R410A的產(chǎn)品將在節(jié)能成本、環(huán)保和節(jié)能上有很大的優(yōu)勢。

    R134a廣泛用于離心式冰水機、正排量冰水機和車用空調（盡管一家廠商開發(fā)出一種采用HFC245fa的離心式冰水機，但是還沒有廣泛推廣）。 但是，與此同時，歐洲開始控制HFCs，尤其是移動式空調（MACs）使用的HFCs制冷劑。從2011年起，新的車用空調禁止使用R134a，這條法令已經(jīng)獲得通過。
    因此，歐洲很多壓縮機廠提議開發(fā)使用CO2的壓縮機，并應用到移動式空調上。盡管CO2是促使全球變暖的氣體，但傳統(tǒng)制冷劑造成的全球變暖比同等數(shù)量的CO2造成的全球變暖高1400倍。而且，空調釋放出來的少量CO2與發(fā)電廠和交通工具排放的大量CO2相比是微不足道的。對于小型和輕型系統(tǒng)如車用空調和移動式空調來說，CO2系統(tǒng)極具開發(fā)前景。

    但是CO2系統(tǒng)的一大缺點是，它們必須在很大的壓力下才能操作（比傳統(tǒng)系統(tǒng)高5倍），在高壓下操作造成了一定程度的工程上的挑戰(zhàn)，而且要求采用重鋼管道。然而，近年來制造工藝和其他技術的進步使得應用CO2系統(tǒng)的可行性增加。

    不過，在溫度相對較高的地區(qū)，CO2作為空調制冷劑的效率并不高。而且，由于需要高強度來耐受壓力，壓縮機或制冷機系統(tǒng)都很笨重，移動式空調的推行也變得困難。兩家大型化學品公司霍尼維爾和杜邦展開了對新型低GWP值的HFCs制冷劑（R1234yf）的研制。完成毒性試驗需要相當長的時間。盡管新的制冷劑的開發(fā)最終是否成功尚不確定，但汽車廠商已經(jīng)傾向于不采用CO2。潤滑劑：替代技術受矚目

    由于所有的空調廠商都面臨減少成本和改善效率的壓力，而潤滑劑的選擇對于總的制冷工作效率和空調壓縮機的效率至關重要，因此廠商感到有必要替代現(xiàn)在使用的潤滑劑。近幾年來，潤滑劑開發(fā)的主要難點是HFCs和天然制冷劑潤滑的機組可靠性。

    汽車廠商開發(fā)聚醚類（PAG）CO2壓縮機已成趨勢。日本出光興產(chǎn)（Idemitsu）公司改造后的PAG已經(jīng)運用到日本所有CO2熱泵熱水器上。作為頂尖的制造商，Idemitsu提供的是成熟的技術支持，其設在中國天津的工廠運營良好，為很多壓縮機廠商供應潤滑劑。

    新日本石油公司（NOC）的主要目標是為R410A供應POE（脂類油），滿足采用R410A的空調在亞洲的產(chǎn)量快速增長。在商用空調領域，目前正轉向R410A以保證節(jié)能和更高的效率。隨著配備電子汽車空調的混合動力車快速成長，車用空調領域也開始從傳統(tǒng)的PAG轉向POE。因此，POE的需求量有望繼續(xù)增長，尤其在中國，由于HFCs產(chǎn)品的產(chǎn)量上升，NOC開始在中國生產(chǎn)POE，成為世界最大的潤滑劑供應商，保證穩(wěn)定的供應量。另一方面，由于中國的R22壓縮機生產(chǎn)依舊活躍，NOC將與中國最大的兩家石油公司之一——中國石油天然氣股份有限公司合作，繼續(xù)全面供應R22所需的環(huán)烷基礦物油。為了滿足PAG、PVE、POE或礦物油基礎上的各種服務狀況，廠家不斷開發(fā)出各種類型的油。