任何一項創新型技術和產品的誕生總是會經歷一個篳路藍縷的過程，美的樓宇科技事業部水機產品公司總經理兼研發中心負責人駱名文猶記得2017年的那個冬天，在張家口零下25℃室外環境下觀測空氣源熱泵產品在低溫環境下的運行狀況，僅僅呆了十幾分鐘，手和耳朵都凍僵了，這樣一種工作狀態他們堅持了半個多月。苦修般的研發終于綻放出了靚麗的成果。2024年6月24日，國家科技進步獎頒獎儀式在北京舉行，美的集團參與的《空氣源熱泵多品位熱能高效供應關鍵技術與應用》項目獲得2023年度國家科技進步獎二等獎。

熱泵類產品近幾年以來在國內外市場正在進入了一個快車道，尤其是雙碳成為宏觀戰略的今天，高效節能與綠色環保是所有企業使命所在；同時，隨著厄爾尼諾和拉尼娜現象的頻發、加劇，熱泵類產品還面臨著愈加嚴峻的工況挑戰。所以，美的此次獲獎項目并不只是將帶來高效、低碳、經濟的供熱解決方案，也將為整個行業在存量化市場環境中挖掘新質生產力提供了創新示范。

三大技術突破 驅動產業升級

研發成果的呈現從來不是一蹴而就，美的集團此次參與并獲獎的《空氣源熱泵多品位熱能高效供應關鍵技術與應用》項目，經歷了20年的潛心研發與沉淀，而且是其旗下家用空調、樓宇科技、工業技術通過校企聯合技術攻關的方式，創新出了高效的空氣源熱泵供熱水、采暖和工業蒸汽的多品位熱能供應技術。

該獲獎項目實現了三大方面的技術突破，包括從空氣環境吸熱并高效制取生活熱水的新方法、發明了基于氣液混合噴射壓縮的超低溫空氣源熱泵供熱方法以及基于水蒸氣壓縮機的跨100度溫升的大溫升空氣源熱泵技術。

駱名文對此說：“我們本次項目的創新點之一，就是在極端惡劣的工況下，產品還能夠高效、穩定地運行。”這一突破有效解決了北方嚴寒地區常規空氣源熱泵無法運行的難題，該技術突破也成為我國壓縮機領域自主創新的典范。

美的工業技術事業群GMCC美芝研發主任工程師楊國用在接收采訪時就提到：“在研發測試的過程中，我們也曾和國外的技術專家進行交流，他們還提供了三個方案，但效果都不好，后來我們通過仿真技術、結構以及材料方面的團隊創新出了氣液混合噴射壓縮技術，并實現了這種轉子壓縮機的量產。”該產品是適應全氣候條件的壓縮機，能夠在零下35℃環境下提升整機產品的制熱能力。

而“從空氣環境吸熱并高效制取生活熱水的新方法”之于產業升級起到了關鍵作用，美的家用空調藉此開發的空氣源熱泵熱水器，創造新地提出了以全年綜合能效來評定產品，為國家相應標準的制定提供了指導方向。

據美的家用空調事業部家中產品經理兼平臺架構師雷俊杰介紹，美的空氣源熱泵熱水器之所以能夠在能效上取得突破，得益于兩項關鍵技術，即季節適應性變流量控制技術和平行微通道冷凝器高效換熱技術。既減少了對化石燃料的依賴，又可以不受氣候條件限制而穩定提供熱源，兼顧了能效和運行成本。

“基于水蒸氣壓縮機的跨100度溫升的大溫升空氣源熱泵技術”，在實現工業蒸汽的高效低碳供應起到了積極的助推作用。據駱名文介紹，美的樓宇科技通過應用項目技術開發出了一系列熱泵熱水器及熱泵采暖產品在工業供熱領域進行了全面推廣，締造了高效、低碳、舒適供暖的新空間。

熱泵前景廣闊 創新實現市場突破

二十年前美的就已經開始布局空氣源熱泵品類，到大概十年前，該產品市場整體需求規模都還不大，全國的產銷總規模僅在50億元左右。直到北方地區煤改電項目的啟動和開展改變了這一產品的市場路徑，2017年的時候國內空氣源熱泵品類的規模就攀升到了100億元。

2020年俄烏沖突激化下的全球能源危機，直接將熱泵產品演繹成一個行業熱詞；尤其是隨著碳達峰、碳中和成為我國宏觀層面的社會戰略之后，熱泵類產品進入了前所未有的快車道，據駱名文判斷，近兩年熱泵類產品的國內市場規模已發展到300億元。

無論是在工業供熱領域還是面向C端的家用空氣源熱泵熱水器，都處于一個相對較好的紅利釋放階段，據了解，整個美的在該產品品類上去年的產銷規模同比增長速度近70%。事實上，早在兩年之前，熱泵已經是美的集團重要的增長極，2022年前7個月美的熱泵產品出口規模同比增速高達200%。全球積極向好，這也是為什么美的在意大利建立熱泵制造基地的原因之一。

但市場進一步的發展需要更富創新型的技術提供賦能，厄爾尼諾和拉尼娜現象的頻發，讓熱泵類產品的工況環境愈加惡劣。在供熱需求較大的北部區域尤是如此，極低的室外溫度更加考驗熱泵產品運行的穩定性和節能效率。美的集團參與的《空氣源熱泵多品位熱能高效供應關鍵技術與應用》項目則給整個行業提供了一個示范。

值得一提的是，不僅僅是工業供熱和戶式采暖方面，在更為宏大的工業烘干、農林牧副漁等范疇，熱泵產品的應用面更加的廣泛，海鮮烘干、果蔬烘干、農作物烘干等等，每個細分品類都是一個小型賽道。據了解，如果從熱泵類品類的宏觀視角來看，在全球范圍內，未來這將是一個萬億級的市場。

也因此，誰能夠在產品和技術實現領先，誰就能夠在該市場占據更佳的制高點。美的之所以能夠在熱泵類市場中處于頭部地位，核心就是在于其通過不斷的技術創新實現解決方案的持續升級，比如其開發出的超低溫空氣源熱泵熱水機組為我國北方“煤改電”做出過的卓越貢獻、首次提出的空氣源熱泵結合小溫差換熱末端供暖技術實現熱端與供熱端耦合后的系列性節能等等。

研發投入擴大 科技領先效果顯現

筆者了解到，美的集團此次參與并獲獎的《空氣源熱泵多品位熱能高效供應關鍵技術與應用》項目已獲授權國際專利5項、國家發明專利64項，制定國家標準5項、行業標準及規范7項，技術創新成果不僅是在行業內乃至在社會化層面都展現出了巨大的影響力和效益，這也從另外一個側面驗證了美的在熱泵產業領域的領先地位。

事實上，在空氣產業范疇，美的是屢獲國家科技進步獎。2015年美的空調《房間空氣調節器節能關鍵技術研究及產業化》項目就獲得過國家科技進步獎二等獎。2021年，美的空調參與的《建筑熱環境理論及綠色營造關鍵技術》項目再獲國家科技進步獎二等獎。

與這種屢獲國家科技進步獎交相輝映的是，以科技領先為戰略主軸之一的美的對研發投入的不斷擴大。公開的資料顯示，過去五年美的集團累計投入的研發費用總計近600億元，僅2023年的研發投入就達到了145.83億元，創下了歷史新高，在全球擁有的研發人員超過了2.3萬人。

駱名文在接受采訪時還表示：“盡管我們在行業里走得比較靠前，尤其是在科技領先戰略的牽引下，我們堅持提前布局，做到了行業領先，但是我們也希望更多的企業能夠加入進來，讓整個中國的熱泵行業能夠做大做強。”

不止是在熱泵領域，下一代制冷、綠色、節能、儲能等技術的逐步推出都在美的的時間表上，通過此次獲得國家科技進步獎二等獎的項目就可以看到，美的作為行業頭部企業，正在通過不斷的技術創新帶動整個熱泵品類、家電乃至工業制造的持續升級。