實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，能源是主戰(zhàn)場。能源結(jié)構(gòu)調(diào)整乃至能源體系的升級換代都蘊藏著促進產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。

 

　　作為能源系統(tǒng)的重要組成部分，城市供熱也在迭代升級，滿足采暖需求的同時，還要滿足低碳、高效、經(jīng)濟的需求，創(chuàng)造越來越多的更加低碳，更加節(jié)能的使用場景。

 

　　5月11日，聚焦高效、低碳、經(jīng)濟三大要素價值需求，美的樓宇科技對外發(fā)布全場景綠色供熱解決方案，其覆蓋場景包括樓盤配套、戶式供熱、小區(qū)及村莊供熱、區(qū)域能源站、農(nóng)林牧漁、工業(yè)園區(qū)、商業(yè)綜合體等，推動供熱產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，賦能各行各業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

圖為：美的樓宇科技展區(qū)

圖為：美的全場景綠色供熱解決方案發(fā)布儀式

　　不久前，美的樓宇科技發(fā)布GREEN FOR ONE雙碳戰(zhàn)略，此次的全場景綠色供熱解決方案早已在規(guī)劃之中。伴隨著美的向智慧樓宇解決方案服務(wù)商的轉(zhuǎn)型，其供熱領(lǐng)域的業(yè)務(wù)，也逐步實現(xiàn)設(shè)備售賣到空間解決方案的進化升級。

　　在美的看來，硬件熱泵產(chǎn)品是解決方案的核心競爭力。作為美的旗下專注于暖通解決方案服務(wù)商，美的樓宇科技以完善的產(chǎn)業(yè)鏈與豐富的產(chǎn)品線，持續(xù)不斷地在醫(yī)療、院校、園區(qū)、基建等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。

圖為：美的多場景熱泵解決方案

　　與傳統(tǒng)的供熱手段直接將煤炭、天然氣等一次能源直接轉(zhuǎn)化為電力的原理不同。熱泵本身并不生產(chǎn)熱量，而是在電力的驅(qū)動下，將熱量移動到更被需要的地方去，被譽為熱量的“搬運工”。也正因此，這一更加直接的轉(zhuǎn)化過程避免了能量形態(tài)轉(zhuǎn)化中的大量損耗，直接提升了能源利用效率。隨著雙碳政策拉開了能源系統(tǒng)高效化、潔凈化變革的序幕，未來的十年，也被認為是熱泵產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的十年。

 

　　事實上，早在多年前，在環(huán)境政策的推動下，美的就認為傳統(tǒng)供熱模式已無法滿足所有應(yīng)用場景的需求。因此，美的基于自身優(yōu)勢產(chǎn)品為和用戶最終需求的變革，打造覆蓋工業(yè)、商業(yè)、住宅、農(nóng)業(yè)等不同場景的多套全場景解決方案，是美的這次發(fā)布的最終考量。

 

　　如何做到根植于用戶需求？美的樓宇科技水機產(chǎn)品公司研發(fā)總監(jiān)駱名文表示，解決方案的創(chuàng)新，根本要考慮幫助場景解決怎樣的問題。以工業(yè)為例，其碳排放占據(jù)全社會總量的近60%，同時具有較高的能源成本敏感性，因此要從降本增效出發(fā)，通過合理的系統(tǒng)匹配，采用高溫螺桿熱泵、空氣源熱泵與節(jié)能控制系統(tǒng)的組合，同時可融合余熱回收系統(tǒng)。此外，針對工業(yè)場景有著較為復(fù)雜的運營管理，方案可結(jié)合美的自身研發(fā)的CPC智能控制系統(tǒng)，針對不同的溫度條件，可單獨或與低溫空氣源熱泵耦合運行，極大提升能源利用效率。

圖文：美的樓宇科技水機產(chǎn)品公司研發(fā)總監(jiān) 駱名文

　　現(xiàn)場講解美的多場景熱泵解決方案

　　與工業(yè)截然不同的是，農(nóng)牧漁場景碳排放尚未被列入重點監(jiān)管行業(yè)，但多樣化的水質(zhì)環(huán)境，對設(shè)備可靠性有著較高的要求。美的采用水側(cè)套管換熱器，集中排水、輪換化霜等措施，讓設(shè)備更加耐壓耐腐。例如，美的為農(nóng)業(yè)場景打造的單熱烈焰系列實現(xiàn)了供暖/制熱水一機兩用，低溫耦合/高溫直供多種模式，在南北方均有較強的適應(yīng)性。

 

　　此外，學(xué)校、度假村、醫(yī)院、洗浴中心等場景，不僅隨時有大量熱水需求，更對產(chǎn)品潔凈度、適應(yīng)性有著極高的需求。美的直熱循環(huán)系列熱泵，實現(xiàn)增壓&循環(huán)泵二合一，不僅兼容南、北方氣溫條件，更具有多段定時定溫功能集中用水和隨時用水場景，滿足了大用水量、潔凈用水的需求。

 

　　即便是無熱力管網(wǎng)覆蓋、輸配管徑小、末端多元化的分布式集中供熱等特殊場景，美的也有相應(yīng)對策。美的采取烈焰進行分布式集中供熱+智能管理APP+多元末端相集成的形式實現(xiàn)精準溫控。同時，可實現(xiàn)空氣源烈焰與高溫螺桿或高溫離心熱泵耦合供熱，解決長距離輸送和高溫?zé)崴枨箅y題。即便是在諸如礦井等特殊環(huán)境，美的熱泵依舊有著發(fā)揮的空間，美的空氣源烈焰+空調(diào)箱組合方案，同時實現(xiàn)乏氣回收熱量，防爆的同時，保證設(shè)備高效節(jié)能。

 

　　由產(chǎn)品走向全場景的轉(zhuǎn)變，佐證了“把復(fù)雜留給美的，讓用戶更簡單”的品牌理念。如今，其業(yè)務(wù)涵蓋了離心熱泵、磁懸浮熱泵、螺桿熱泵、渦旋熱泵等，覆蓋不同制熱量和能力段、多種熱源利用形式的熱泵產(chǎn)品，形成了全場景解決方案的護城河。自該理念提出以來，美的供熱解決方案持續(xù)成長，在不少領(lǐng)域落地。2022年美的在中國中央空調(diào)出口總額中占比為29%，位列第一，其中僅空氣源熱泵產(chǎn)品的出口就同比增長超過160%。

 

　　城市供熱系統(tǒng)的變革將帶來巨大的減碳空間，而眼下，正是走向更廣闊城市空間的最好時機。

 

　　打造穩(wěn)定可靠的品質(zhì)保證

　　一臺汽車最快不到24小時就可以從零部件變成整機下線，但相比之下，熱泵缺更加復(fù)雜。由于使用條件往往存在于各種極端環(huán)境，也正因此，新品的迭代，要經(jīng)歷不同工況，不同材料的嚴格測試，去發(fā)掘和執(zhí)行每一個微小細節(jié)的提升，往往一次測試周期往往就要超過半年以上，出場設(shè)備要經(jīng)歷各種復(fù)雜工況驗證。

 

　　這兩年，美的樓宇科技的熱泵產(chǎn)品研發(fā)版圖，不僅囊括了西部炎熱的沙漠盆地，也包括高寒高海拔地區(qū)。在這個長流程、高要求、大規(guī)模的研發(fā)競賽中，美的空氣源熱泵先后獲評“教育部高等學(xué)?？茖W(xué)研究優(yōu)秀成果”中國節(jié)能協(xié)會“節(jié)能減排科技進步獎”“廣東省優(yōu)秀科技成果”，省部級獎項的數(shù)量在行業(yè)名列前茅，為用戶帶來的不僅是終端用戶的舒適體驗，更多的是穩(wěn)定可靠的品質(zhì)保證。

 

　　在漠河境內(nèi)的北極村，美的聯(lián)合了賽寶研究所展開產(chǎn)品測試。這里一年中有8個月處于冬季，極端氣溫環(huán)境長達4個月以上。零下40℃的低溫對多聯(lián)機和空氣源熱泵產(chǎn)品整機運行的化霜能力的考驗是嚴峻的，同時考驗的還有極寒環(huán)境下產(chǎn)品低溫制熱性能的嚴苛檢測。據(jù)美的樓宇科技教授級高級工程師張光鵬博士介紹：“一方面要在實驗室內(nèi)手動模擬凍雨等復(fù)雜環(huán)境，另一方面，產(chǎn)品也要到實地去經(jīng)歷復(fù)雜工況的測試。環(huán)境范圍囊括了溫零下30度到50度的氣溫，25度到60度的水溫，同時還要進行凍雨模擬、干燥模擬等極端氣候測試，測試周期達到半年以上，設(shè)備要經(jīng)歷的這樣的打磨。”

 

　　在這樣的嚴苛測試條件下，美的在熱泵產(chǎn)品核心部件積淀了海量的專利技術(shù)，掌握了關(guān)鍵設(shè)備的修改、優(yōu)化能力，不斷突破新的標(biāo)準。以天氟地水系統(tǒng)為例，采用直流變頻壓縮機、直流變頻電機和搭配直流變頻的室內(nèi)機，噴氣增焓加持，降低了直流、交流轉(zhuǎn)換的能量消耗。此外，室內(nèi)機換熱器搭載了C形換熱器一體式設(shè)計，同比行業(yè)主流V型換熱器平均提升8.15%，整套機組APF最高可做到5.3，IPLV最高做到7.5，讓整套系統(tǒng)在能效上遙遙領(lǐng)先行業(yè)均值。此外，在設(shè)計上，美的以釋放用戶空間價值為本，天氟地水搭配的室內(nèi)機全系列內(nèi)機厚度深度大大降低，從設(shè)計上和安裝上都釋放了吊頂空間。

圖為：美的全變頻空氣源熱泵兩聯(lián)供機組

　　也正因此，美的眼中的產(chǎn)品價值，正在從產(chǎn)品生產(chǎn)到產(chǎn)品創(chuàng)造，從市場銷售到標(biāo)準引領(lǐng)。2016年，由于京津冀遭遇大范圍霧霾，燃煤污染與降霾需求形成了突出矛盾，“煤改電”被深入推廣。彼時，住建部與中國節(jié)能協(xié)會熱泵專委會等部門合作，將空氣源熱泵供熱產(chǎn)品納入了可再生能源產(chǎn)品范圍，在該項政策的強力推動下，逐步確定了以“空氣源熱泵為主”的清潔取暖技術(shù)路線，為以點帶面把熱泵供暖推廣到全國“煤改電”打下了堅實的基礎(chǔ)，美的亦是這項政策的重要參與者和推動者。

 

　　業(yè)內(nèi)人士稱，熱泵行業(yè)具有較高的技術(shù)壁壘和經(jīng)驗壁壘，眼下，行業(yè)產(chǎn)能將逐步集中于頭部企業(yè)。許多企業(yè)已經(jīng)在試圖擺脫低端發(fā)展模式，以適應(yīng)用戶的對低碳、高效、經(jīng)濟的進階需求，探尋著更多的解決方案和應(yīng)用場景。

 

　　光儲熱柔，“碳”尋更多可能

　　技術(shù)能力不再成為企業(yè)與行業(yè)的發(fā)展阻力，美的樓宇科技也在不斷拓寬自己固有的優(yōu)勢領(lǐng)域。2021年，美的樓宇科技研究院成立，并發(fā)布iBUILDING美的樓宇數(shù)字化平臺。基于iBUILDING打造的數(shù)字化底層能力，美的全系列熱泵產(chǎn)品不僅能實現(xiàn)多個城市配套場景的深度定制，還能實時監(jiān)控能源、溫度數(shù)據(jù)，設(shè)備行為，供暖需求曲線，為用戶降本增效。同時，智能識別系統(tǒng)情況，防止凍管、堵管、缺水、干燒等問題的發(fā)生。

圖為：美的光儲熱柔綜合能源解決方案展區(qū)

　　與供熱全場景解決方案同時發(fā)布的，還有全場景光儲熱柔解決方案。發(fā)布會上，美的樓宇科技數(shù)字化業(yè)務(wù)架構(gòu)中心負責(zé)人王坐中表示，iBUILDING美的樓宇數(shù)字化平臺已孵化出多個樓宇減碳方式，其中即包括光儲熱柔。以iBUILDING數(shù)字化平臺為底座，從建筑出發(fā)，重新定義著建筑樓宇的未來能力，通過暖通空調(diào)的建筑負荷感知與預(yù)測技術(shù)，系統(tǒng)可以精準進行預(yù)冷預(yù)熱控制，提高使用舒適度，同時實現(xiàn)光伏-儲能-熱泵/空調(diào)等用能設(shè)施耦合控制。

圖為：美的樓宇科技數(shù)字化業(yè)務(wù)架構(gòu)中心負責(zé)人王坐中

　　現(xiàn)場講解美的光儲熱柔解決方案

　　光伏、熱泵、儲能不是簡單的產(chǎn)品組合，而是通過“數(shù)字化”技術(shù)，實現(xiàn)1+1+1>3的解決方案。如果說“柔性控制”是這套解決方案的核心競爭力，那對于終端用戶，它又能帶來怎樣的價值？對此，美的也給出了自己的答案。

 

　　一是增加綠電的消納，達到整體綠色低碳。柔性智能的方案能夠更好地發(fā)揮算法能力，可以根據(jù)當(dāng)?shù)仉妰r情況及用戶用電曲線智能生成能源控制策略，光儲熱柔系統(tǒng)可以智能生成控制策略，利用峰谷電價、峰平電價，獲取最大電價收益，光儲的最優(yōu)配置又使得光伏綠電100%自發(fā)自用，整體達到高效綠色低碳。

 

　　二是實現(xiàn)綠色低碳的運維。以服務(wù)區(qū)充電站場景為例，隨著光儲充系統(tǒng)被越來越多的應(yīng)用到高速服務(wù)區(qū)，柔性算法會結(jié)合電價情況、服務(wù)站用電曲線、新能源汽車充電數(shù)量，智能生成能源控制策略，實現(xiàn)服務(wù)站動態(tài)削峰增容，實現(xiàn)服務(wù)站綠色低碳運維。

 

　　三是降低終端業(yè)主的運營成本。提高運維效率。整套方案可根據(jù)現(xiàn)場勘測、實際用電負荷、用電需求、空調(diào)熱水需求、電價政策等內(nèi)容，然后定制整套的光儲熱柔解決方案。在空調(diào)系統(tǒng)上，能夠提供設(shè)備級、系統(tǒng)級的方案，能效較常規(guī)系統(tǒng)提高20%以上，為物業(yè)人員簡化運維、方便管理；為消費者，我們提供舒適健康的購物體驗，同時，降低城市商業(yè)綜合體、辦公樓的運營成本，

 

　　在上述場景的基礎(chǔ)上，基于iBUILDING的柔性控制，也在由此及彼，由近及遠，走向了虛擬電廠，走向更多的領(lǐng)域，實時負荷全面在線監(jiān)測，及時進行需求響應(yīng)，助推國家用電側(cè)改革。

 

　　在王坐中看來，眼下，光儲熱柔的推廣，已經(jīng)擁有了良好的政策環(huán)境，在我國能源管理體制改革下，電、水、氣、熱（冷）等不同品類由分散管理轉(zhuǎn)向相對集中的統(tǒng)一的管理已是重要趨勢，未來，建筑能源生產(chǎn)、消費的邊界逐漸模糊，新的建筑能源系統(tǒng)重新定義著建筑的減碳方式。

 

　　回過頭看，由產(chǎn)品到全場景解決方案，美的在供熱產(chǎn)業(yè)近幾年的足跡，佐證了美的產(chǎn)業(yè)藍圖的構(gòu)建路線圖?？梢钥隙ǖ氖?，為用戶帶來高效、低碳、經(jīng)濟的舒適空間，美的的探索不會止步，也將重新定義建筑簡單的新方式。