2011年2月,中国家用电器协会成立了中国家电产业技术路线图编制工作组,通过工作组召开的三次专家组会议,成立了由企业和院校专家组成的专业组,并在行业内举行了三轮书面意见征询工作,最终于10月27日完成了《中国家电产业技术路线图》(2011年版)的定稿工作。
由于2011年是国家“十二五”规划开局之年,许多家电企业对未来家电业的技术路线规划极为重视,因此本刊特将中国家电产业技术路线图(2011版)的主要内容呈现出来,以飨读者。特别需要提示的是,技术路线图中所列指标、规划均为经过行业专家反复推敲、研究得出的,是具有前瞻性和挑战性的行业目标,仅供参考,并非国家标准亦不可作为投资依据。
2011年11月3日,在2011年中国家用电器技术大会上,中国家用电器协会正式发布了中国家电产业技术路线图(2011版)。该技术路线图针对家电产业整体以及冰箱、洗衣机和空调三个重点产业,就未来10年(2011~2020年)社会和市场需求、产业目标及方向、技术瓶颈以及研发需求四个部分的内容进行了分析和规划。
2011版家电产业技术路线图指出,应通过能源效率、低碳环保及消费升级三个方面,确立家电产业的社会和市场需求,并据此给出了中国家电产业的技术发展目标和方向。
在低碳环保方面,家电产业的主要研发方向体现在回收再利用、有害物质替代、HCFC替代和开发采用新能源和可再生能源的家电产品等方面。到2015年,空调行业HCFC-22消费量在2009年和2010年两年平均水平上削减10%以上,碳氢技术实现产业化;家用冰箱、冷柜、电热水器企业完成HCFC-141b物质的淘汰工作,太阳能热水器企业开始进行HCFC-141b替代技术转换工作,全行业积极开发采用低GWP值制冷剂和发泡剂。
在性能及可靠性方面,中国家电产业的技术目标是,到2015年主要产品性能指标达到国际先进水平,到2020年达到国际领先水平。同时,努力提高家电产品智能化水平,通过与智能电网的连接应用,实现系统节能减排,到2015年完成家电互联接口通信协议的标准化和协调一致。在先进制造方面的目标,则是实现清洁生产以及制造自动化和信息化。
从全行业看,家电产业的技术瓶颈,主要包括变频技术、系统结构动态优化设计技术、新能源综合利用、网络化技术和智能化技术、关键元器件及新材料应用6个方面。
在此次中国家电产业技术路线图中,最为重要的是家电产业研发需求部分。此部分共分为变频技术、热泵技术、热交换技术、绝热技术、热回收技术、蓄能技术、新能源混合能源技术、新材料和材料替代技术、智能化技术和网络化技术、资源再利用技术、高效电机技术、压缩机、制造技术及家电专用装备等领域。变频技术领域又包括变频驱动技术、变频驱动软件(算法)、变频功率模块、流量调节阀及新型变频技术研究。其中,变频驱动技术的研发需求为,希望国家组织攻关,开展跨行业合作,成功开发具有自主知识产权的控制主芯片,建立具有自主知识产权的控制主芯片工艺技术。变频驱动软件(算法)的研发需求为,成功开发具有自主知识产权的算法及商业化应用。变频功率模块又分为功率开关器件(IGBT等)的开发、功率开关器件(IGBT等)的制造、测试技术以及PFC技术应用几个项目。这三方面的研发需求分别为:开展跨行业合作,实现产业化,降低成本;希望国家组织攻关,开展跨行业合作;到2015年,全面应用变频电控技术。流量调节阀的研发需求主要体现在,到2015年,研发出各种小规格新型电子膨胀阀。新型变频技术研究包括低频转矩控制和变频电控可靠性。
智能化技术和网络化技术领域的研究包括产品智能化、智能电网家电、物联网家电几个方面。其中,产品智能化研究则涉及适应现代生活方式的新技术和新功能开发研究、人机交互技术开发、家电的智能化管理、家电的故障自诊断及传感识别技术的应用等。适应现代生活方式的新技术和新功能开发研究的目标是,到2015年能源利用集成式厨房电器、智能机器人的应用等;人机交互技术开发2015年前可以完成,可提升用户操作体验;此外,通过对家电智能化管理技术的开发,到2015年可实现家电智能化管理及电子商务。家用电器的故障自诊断研究目的,是实现电器远程诊断和故障诊断;传感识别技术的应用,包括模式识别技术开发,人感、面部识别技术、甲醛、烟尘等空气质量传感器、液态传感器、RFID技术等的应用。智能电网家电的研究包括家庭能源管理中心、与智能交互终端的通讯协议等智能电网标准制定、电网的智能通讯技术、电网的能量流及信息流的获取技术及安全技术、智能电网相关设备器件的开发及降低终端家电对电网电磁辐射污染的方法研究等,均需要通过跨行业合作来实现研究目标。其中,家庭能源管理中心的研究目标是,通过跨行业合作,研究家庭局域网的通讯协议标准和接口、能源管理控制模型、家庭分布式发电设备和储能设备的应用模式、家庭能源使用分配方案和优先级研究,以及能源管理软件。物联网家电的研究包括广电网、互联网、电信网的接口协议标准、RFID技术应用、物联网家电通用通讯与控制协议、家庭安防控制(燃气泄露、远程控制)及信息安全与隐私保护。
家电专用装备领域的研发需求主要针对冰箱、空调、洗衣机、压缩机、电机的关键设备和检测设备,均需要通过跨行业合作来实现。其中,冰箱关键装备包括真空发泡机技术及应用、高效节能多工位真空成型设备及高精度检漏设备;空调关键装备包括高效换热器加工设备及新制冷剂充注设备;洗衣机关键装备包括滚筒洗衣机内筒加工设备、箱体自动化加工设备;压缩机关键装备主要是精密加工设备及电机高速精密冲床及模具。真空发泡技术与应用目标是,到2015年实现真空发泡装备及材料配方国产化,到2020年实现技术提升、设备更新及推广应用。