“小身材”如何迸发“大能量”？且听科技明星一一道来

无储液器集成式转子压缩机、极致小型化空调风机IPM电机……这都是些什么技术？解决了什么问题？在什么样的背景下诞生？带着这些问题，近日，凤凰网广东走近两位科技明星，探寻技术的奥妙与背后的故事。

周杏标是美的工业技术研究院压缩机创新研究室经理，他带领团队首创国际领先的无储液器集成式转子压缩机，研发了行业最高能效转子压缩机，实现日本高端市场从0到1的突破；葛梦则突破国内外厂商技术壁垒，推出行业首款极致小型化空调风机IPM电机，首创国际领先的新一代外转子变频电机关键技术，实现超薄轻量化低噪音全面突破。凭借上述成果，他们分别摘得美的集团第28届科技明星和科技新星称号。

产品小型化成为发展大势

近年来，随着国家双碳目标的实施，以及国际大宗物料价格的上涨，在工业技术领域，工业产品小型化已经成为整个行业的趋势。空调亦如此。作为人们高频使用的电器，要做小，可以从哪些方面着手呢？对此，周杏标贡献自己的答案：把压缩机做小。

压缩机堪称制冷系统心脏。如何做小？周杏标介绍，压缩机的体积对空调外机的尺寸有影响。行业普遍通过从压缩机电机外径减小方向进行技术迭代，但是进一步减小的空间非常有限。传统的转子压缩机侧面设有核心部件-储液器，犹如压缩机的“肾”，具有过滤、气液分离、储液、回油的功能。以行业内最小的1.5HP家用空调压缩机为例，储液器占了压缩机近45%的径向空间。

如何在保证储液器核心功能的同时，取消储液器，实现压缩机小型化，成了周杏标团队所要攻克的难题。

从2019年上半年开始，周杏标带领团开始研发，历经三年多，研发出了无储液器集成式转子压缩机，通过小空间气液分离、逆重力回油等技术，把储液器的核心功能集成到压缩机本体，径向尺寸减小了30%，助力系统系统小型化，装柜量提升25%，实现全价值链增效。

同样在产品小型化方面取得重大突破的还有葛梦的团队，她的研究主要是针对空调、洗衣机等电器里面的电机。

在葛梦的ipm电机技术推出之前，行业普遍采用的都是spm电机技术。这项技术迭代比较久，同时，在一些商用等高端市场，被日系厂商所垄断。葛梦团队通过对采用全新的聚磁转子技术，大幅提升电机功率密度，推出空调风机行业首款IPM电机产品，打破了垄断。最后达到了小身材大能量的特性，可以实现终端产品的高能效，同时低成本。“在此项技术应用之下，产品市场销量逐年增加，目前的市场反应是，我们的空调风机电机市场占有率全球第一。”

打破技术垄断逐步占领高端市场

周杏标的科技贡献，还包括研发了行业最高能效转子压缩机，实现日本高端市场从0到1的突破。众所周知，日本市场为全球能效标杆市场，其高能效产品代表着行业最高能效水平。然而，中国企业在日本空调的高端市场却是0。据周杏标介绍，日本的高端空调普遍采用高能效的小型涡旋压缩机，基本不对包括中国在内的其他国家出售。

为了在日本高端市场实现突破，周杏标团队开展项目研发。“当时我们在小型涡旋压缩机的积累太少，但基于在转子压缩机有着长期的技术积累和沉淀，我们决定在转子压缩机进行突破。

最终，周杏标团队通过新结构、新材料、新工艺等技术的突破和应用，实现了超高能效转子压缩机。

值得一提的是，当时小型涡旋压缩机的最高等熵效率是78%，而转子式压缩机只有73.5%，相差了6%。当周杏标团队的转子压缩机做出来后，已经实现了与涡旋压缩机同等的能效水平。“从去年到今年8月份，在日本市场的销售已达到7万套。”周杏标说。

此外，葛梦团队的另一项技术成果：新一代变频电机外转子技术，同样实现了重大技术突破，并获得国际领先鉴定。

在当今新能效标准的需求以及节能减排政策形势下，空调电机的体积也需要减小，以减少原材料的消耗。“如果我们把电机做小，就可以为换热器提供更大的换热面积，提高换热效率。”葛梦说，“另外，在尺寸缩小的同时，就可以为新风模块、杀菌模块等集成功能的加入提供空间。”

为此，葛梦带领团队进行了新一代外转子电机技术的研究，通过整个电机拓扑形式的变更、功率密度技术的突破、电磁噪音难点的攻克，最终产品实现了超薄、轻量化、低噪音的全面突破，达国际领先水平。产品要越来越小，能效要越来越高，技术迭代也越来越快，在这样环境下，周杏标、葛梦等研发人员面临更大的挑战。但他们并不畏惧。“我希望自己往制冷压缩机行业Top技术专家方向深耕下去，不断提升自己，去达到这个目标”，周杏标说。

凤凰网广东佛山频道：岑龙基、严远丹

通讯员：小美