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破解空调界的“哥德巴赫猜想” 格力绝不多元化
发布时间:2012-02-28 12:00:00
     《中国经济周刊》 记者 邹锡兰 | 广东珠海报道

  破解空调业的“哥德巴赫猜想”,“年仅20岁”的格力电器股份有限公司(下称“格力”,00651.SZ)向世界同行亮出了自己的“核心科技”。

  “变频空调关键技术的研究及运用”,实现变频空调1赫兹低频稳定运行,让

      房间温度恒定舒适,只相当于一个家用照明灯的用电量——2月14日,格力凭借这一成果获得国家科技进步奖,成为该奖项设立以来唯一获奖的专业化空调企业。

  频率越低,空调功耗越低。但由于无法解决空调在低频运转时严重的噪声和振动问题,到去年为止,全球尚没有一家企业实现空调1赫兹运转的最佳状态。1赫兹似乎成了理论上的神话,成了变频领域的“哥德巴赫猜想”。

  砸钱换技术的“偏执狂”

  与当年证明了“哥德巴赫猜想”的陈景润一样,格力这家主张技术导向型的企业一直被同行视为“偏执狂”。

  上世纪90年代,有着百年历史的日本空调企业,最开始涉足变频技术,但经过长期研究也只能达到8赫兹的水平。

  上世纪90年代末,格力工程师们开始学习研究变频产品和技术。他们发现,以往的研发思路面临两个问题:运用传统的查表法和级波抽取法,频率要继续拓宽的话,振动问题无法解决,控制得不好,压缩机就会在里面像跳舞一样,很快管路就会断裂;变频空调的功率因数普通偏低,电网的输电效率就会降低、电磁兼容性差。

  为了解决这些问题,格力研发团队独创了自动转矩控制技术,提出了新一代的自动转矩控制的数学模型,使压缩机控制更加精准和节能,解决了单转子压缩机低频时的振动问题,并明显改善了节能效果;首创了软件全程功率因数校正技术,实现电流对电压的实时跟踪,功率因数经第三方检测达到了0.999,大大提升了电网的输电效率。

  当前,国内变频空调的普及面临的主要瓶颈依然是关键零部件例如芯片、压缩机等依赖进口,不但成本偏高,且稳定性、适应性较差。为解决这个问题,经过几年的潜心研究,格力自创了专用的单芯片继承模块,用一个芯片实现了室外机所有控制功能,实现了各功能单元的集成控制,减少了控制器外围电路,空调系统的可靠性得到了同步提高。通过这些核心技术的突破,解决变频空调产业化的瓶颈问题。在此之后,研发团队研发速度明显加快,从15赫兹做到10赫兹、6赫兹,最终实现了1赫兹状态下的稳定运行。

  当时,参与开发“1赫兹”的研发人员大约80多人,其中核心研发人员约20多人。“我们是目标定了必须实现,只是过程很痛苦。开发时遇到的困难经常超出想象,有时一个问题,几个月也想不明白。”格力副总裁黄辉对于那段“痛苦”的日子仍然记忆犹新。

  格力制冷技术研究院副院长张有林告诉《中国经济周刊》:“有一次某个部件模拟运行成立,但放到压缩机内部就出现了问题。大家想了3个多月也解决不了,只能一点点慢慢试,最终让模拟的位置和信号吻合度接近90%。以前我们认为吻合60%、70%就差不多了。做技术没有任何捷径能走。”

  格力董事长朱江洪对于研发的投入可谓“有求必应”,“我们买研究设备就要买最好的,最好说明最精准”。这也迫使格力电器常年从销售额中提取超过3%的费用作为技术研发费用,成为中国空调行业技术研发投入最高的企业。为了这“1赫兹”,格力建起了三大技术研究院和全国制冷业唯一的国家级工程技术研究中心,同时培养了5000多名技术研发人员。几百万的软件、上千万的设备,厂房里还堆了一堆实验用的压缩机,最后必须扔掉,朱江洪也毫不心疼。

  2010年 3月16日,制冷研究院的实验室炸开了锅,1赫兹的实验宣告成功。

  一年节省264元电费

  在发达国家,家用和商用能耗约占总能耗的1/3左右,其中,各种电器设备能耗占据很大的比重。而在我国,2010年,空调能耗占大中城市夏季用电的40%。

  “2011年,全球家用空调的销量约1.1亿台,如果全部应用1赫兹变频技术,一年将节约电能近500亿度,相当于大亚湾核电站一年的发电量,相当于三峡水电站半年的发电量;减少二氧化碳排放约4511万吨,一亩人工森林一年可吸收二氧化碳约2吨,相当于种植了2250万亩人工森林。”格力总裁董明珠给《中国经济周刊》记者算了一笔账。

  中国轻工业联合会科技环保部副主任于学军告诉《中国经济周刊》,截至目前,应用了该科技成果的变频空调累计销售超过1700万套,实现年节约用电95.8亿度,相当于每年节约335.22万吨标准煤,减少871.59万吨二氧化碳排放。

  既要节能,也要注重消费体验。中国消费者协会商品与服务评价委员会主任吕金波告诉《中国经济周刊》:“1赫兹低频平稳运行,变频空调运行可以不停机,从而让房间温度波动更小,人体感觉更舒适,耗电量更低。和传统空调相比,格力1赫兹变频空调每年节电约440度,节省电费约264元。

  2011年12月,变频空调报告显示,格力变频空调12月销售数量达到130万台套,市场占比为52.68%,同比增长120.34%,以绝对领先优势领跑变频市场。

  格力“绝对不会”多元化

  家电企业的市场空间正逐渐接近饱和,一向坚持专业化的格力,是否应该向TCL、美的等家电企业一样,走多元化道路,增加盈利来源?对此,朱江洪和董明珠都给出了坚定的态度:绝对不会。

  “2003年左右,别的家电企业都做多元化,我们内部也有过激烈的讨论,但最后,两位领导还是坚持专业化。”格力副总裁望靖东告诉《中国经济周刊》,“格力今后将在制冷领域向深度和广度上延展。进军更多空调领域的细分市场,例如扩大商用空调的销售规模。在上游的核心部件和上游高利润的零配件里进行发掘,例如最新的空调热水器,市场前景就很好。同时格力也会进一步拓展海外市场。”

  2011年年销售额预计将超800亿元的格力已经制定了一份更加宏伟的销售计划:2012年销售额要实现1000亿元,此后的业绩保持每年20%的速度增长,5年内实现2000亿元。

  推动格力往前冲的,是领导层的危机感。在朱江洪看来,格力绝对不能因为有了1赫兹的新技术就停止不前。你今年得了奖你是老大,明年不见得还是你老大。

  当其他企业觉得白色家电行业已经成为红海的时候,格力却仍然认为,只要引领科技潮流,白电依然是蓝海。虽然格力已手握近5000项技术专利、710多项发明专利、8项“国际领先”水平的科技成果,但董明珠下一步的思考显得更加大胆:“我们能不能把空调做到没有风?能不能更好地改善室内空气?能不能实现零能耗?格力创新的空间还大得很。”

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