任何一项创新型技术和产品的诞生总是会经历一个筚路蓝缕的过程，美的楼宇科技事业部水机产品公司总经理兼研发中心负责人骆名文犹记得2017年的那个冬天，在张家口零下25℃室外环境下观测空气源热泵产品在低温环境下的运行状况，仅仅呆了十几分钟，手和耳朵都冻僵了，这样一种工作状态他们坚持了半个多月。苦修般的研发终于绽放出了靓丽的成果。2024年6月24日，国家科技进步奖颁奖仪式在北京举行，美的集团参与的《空气源热泵多品位热能高效供应关键技术与应用》项目获得2023年度国家科技进步奖二等奖。

 

热泵类产品近几年以来在国内外市场正在进入了一个快车道，尤其是双碳成为宏观战略的今天，高效节能与绿色环保是所有企业使命所在；同时，随着厄尔尼诺和拉尼娜现象的频发、加剧，热泵类产品还面临着愈加严峻的工况挑战。所以，美的此次获奖项目并不只是将带来高效、低碳、经济的供热解决方案，也将为整个行业在存量化市场环境中挖掘新质生产力提供了创新示范。

 

三大技术突破 驱动产业升级

研发成果的呈现从来不是一蹴而就，美的集团此次参与并获奖的《空气源热泵多品位热能高效供应关键技术与应用》项目，经历了20年的潜心研发与沉淀，而且是其旗下家用空调、楼宇科技、工业技术通过校企联合技术攻关的方式，创新出了高效的空气源热泵供热水、采暖和工业蒸汽的多品位热能供应技术。

该获奖项目实现了三大方面的技术突破，包括从空气环境吸热并高效制取生活热水的新方法、发明了基于气液混合喷射压缩的超低温空气源热泵供热方法以及基于水蒸气压缩机的跨100度升温的大升温空气源热泵技术。

骆名文对此说：“我们本次项目的创新点之一，就是在极端恶劣的工况下，产品还能够高效、稳定地运行。”这一突破有效解决了北方严寒地区常规空气源热泵无法运行的难题，该技术突破也成为我国压缩机领域自主创新的典范。

美的工业技术事业群GMCC美芝研发主任工程师杨国用在接受采访时就提到：“在研发测试的过程中，我们也曾和国外的技术专家进行交流，他们还提供了三个方案，但效果都不好，后来我们通过仿真技术、结构以及材料方面的团队创新出了气液混合喷射压缩技术，并实现了这种转子压缩机的量产。”该产品是适应全气候条件的压缩机，能够在零下35℃环境下提升整机产品的制热能力。

而“从空气环境吸热并高效制取生活热水的新方法”之于产业升级起到了关键作用，美的家用空调藉此开发的空气源热泵热水器，创造性地提出了以全年综合能效来评定产品，为国家相应标准的制定提供了指导方向。

据美的家用空调事业部家中产品经理兼平台架构师雷俊杰介绍，美的空气源热泵热水器之所以能够在能效上取得突破，得益于两项关键技术，即季节适应性变流量控制技术和平行微通道冷凝器高效换热技术。既减少了对化石燃料的依赖，又可以不受气候条件限制而稳定提供热源，兼顾了能效和运行成本。

“基于水蒸气压缩机的跨100度升温的大温升空气源热泵技术”，在实现工业蒸汽的高效低碳供应起到了积极的助推作用。据骆名文介绍，美的楼宇科技通过应用项目技术开发出了一系列热泵热水器及热泵采暖产品在工业供热领域进行了全面推广，缔造了高效、低碳、舒适供暖的新空间。

 

热泵前景广阔 创新实现市场突破

二十年前美的就已经开始布局空气源热泵品类，到大概十年前，该产品市场整体需求规模都还不大，全国的产销总规模仅在50亿元左右。直到北方地区煤改电项目的启动和开展改变了这一产品的市场路径，2017年的时候国内空气源热泵品类的规模就攀升到了100亿元。

2020年俄乌冲突激化下的全球能源危机，直接将热泵产品演绎成一个行业热词；尤其是随着碳达峰、碳中和成为我国宏观层面的社会战略之后，热泵类产品进入了前所未有的快车道，据骆名文判断，近两年热泵类产品的国内市场规模已发展到300亿元。

无论是在工业供热领域还是面向C端的家用空气源热泵热水器，都处于一个相对较好的红利释放阶段，据了解，整个美的在该产品品类上去年的产销规模同比增长速度近70%。事实上，早在两年之前，热泵已经是美的集团重要的增长极，2022年前7个月美的热泵产品出口规模同比增速高达200%。全球积极向好，这也是为什么美的在意大利建立热泵制造基地的原因之一。

但市场进一步的发展需要更富创新型的技术提供赋能，厄尔尼诺和拉尼娜现象的频发，让热泵类产品的工况环境愈加恶劣。在供热需求较大的北部区域尤是如此，极低的室外温度更加考验热泵产品运行的稳定性和节能效率。美的集团参与的《空气源热泵多品位热能高效供应关键技术与应用》项目则给整个行业提供了一个示范。

值得一提的是，不仅仅是工业供热和户式采暖方面，在更为宏大的工业烘干、农林牧副渔等范畴，热泵产品的应用面更加广泛，海鲜烘干、果蔬烘干、农作物烘干等等，每个细分品类都是一个小型赛道。据了解，如果从热泵类品类的宏观视角来看，在全球范围内，未来这将是一个万亿级的市场。

也因此，谁能够在产品和技术实现领先，谁就能够在该市场占据更佳的制高点。美的之所以能够在热泵类市场中处于头部地位，核心就是在于其通过不断的技术创新实现解决方案的持续升级，比如其开发出的超低温空气源热泵热水机组为我国北方“煤改电”做出过的卓越贡献、首次提出的空气源热泵结合小温差换热末端供暖技术实现热端与供热端耦合后的系列性节能等等。

 

研发投入扩大 科技领先效果显现

笔者了解到，美的集团此次参与并获奖的《空气源热泵多品位热能高效供应关键技术与应用》项目已获授权国际专利5项、国家发明专利64项，制定国家标准5项、行业标准及规范7项，技术创新成果不仅是在行业内乃至在社会化层面都展现出了巨大的影响力和效益，这也从另外一个侧面验证了美的在热泵产业领域的领先地位。

事实上，在空气产业范畴，美的是屡获国家科技进步奖。2015年美的空调《房间空气调节器节能关键技术研究及产业化》项目就获得过国家科技进步奖二等奖。2021年，美的空调参与的《建筑热环境理论及绿色营造关键技术》项目再获国家科技进步奖二等奖。

与这种屡获国家科技进步奖交相辉映的是，以科技领先为战略主轴之一的美的对研发投入的不断扩大。公开的资料显示，过去五年美的集团累计投入的研发费用总计近600亿元，仅2023年的研发投入就达到了145.83亿元，创下了历史新高，在全球拥有的研发人员超过了2.3万人。

骆名文在接受采访时还表示：“尽管我们在行业里走得比较靠前，尤其是在科技领先战略的牵引下，我们坚持提前布局，做到了行业领先，但是我们也希望更多的企业能够加入进来，让整个中国的热泵行业能够做大做强。”

不止是在热泵领域，下一代制冷、绿色、节能、储能等技术的逐步推出都在美的的时间表上，通过此次获得国家科技进步奖二等奖的项目就可以看到，美的作为行业头部企业，正在通过不断的技术创新带动整个热泵品类、家电乃至工业制造的持续升级。