从2021年7月1日开始,中国家用空调市场不再允许旧能效标识的产品售卖,进入以变频空调为单一机型的时代。与变频空调市场规模一同飞跃的,除了变频压缩机、变频控制器等零配件,电子膨胀阀的市场规模也迅速扩容。与此同时,多联机、热泵等商用需求快速增加,也推动电子膨胀阀行业发展势如破竹。
  变频、高能效催动需求
  产业在线数据显示,2021年上半年,电子膨胀阀国内销售规模达到5202万只,同比增幅高达94%。事实上,虽然电子膨胀阀在家用空调行业的应用占比大幅提升,但是传统阀件的“刚需”地位仍未被撼动。
  据三花智控有关负责人介绍,通常一台家用空调会用到两个截止阀、一个四通阀、一个电子膨胀阀。3种阀件在制冷系统中所发挥的作用不同,截止阀对其所在管路中的介质起着切断和节流的作用。四通阀是用来切换制冷和制热的。电子膨胀阀是一种可以按预设程序进入制冷装置的制冷剂流量的节流元件。“在家用空调行业,电子膨胀阀只是替代了一部分毛细管的市场,对于截止阀和四通阀没有影响。”他解释说。
  据盾安有关负责人介绍,随着空调与制冷行业对智能化、高能效、舒适度要求的不断提升,用于精确调节系统制冷剂流量的电子膨胀阀已成为不可或缺的关键制冷阀件,正越来越广泛地应用于制冷设备全领域。特别是随着中国双碳目标的确定,加速了制冷各领域产品的能效升级,电子膨胀阀由于控温精确、响应智能快速等节能特性,将进一步取代热力膨胀阀、毛细管的应用市场。
  事实上,电子膨胀阀在家用空调上的应用也呈现出“分布不均”的特点。据三花智控有关负责人介绍:“目前,在售家用空调中,能效1级产品的节流器件主要采用电子膨胀阀,极少数厂家为了缩减成本用毛细管;在能效3级产品中,厂家为了追求低价竞争,基本采用毛细管节流;而能效2级空调因性价比不佳,整机厂家基本不生产。”
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  品牌集中度高,国内企业在家用领域占比高
  相比截止阀、四通阀、热力膨胀阀等传统阀件,电子膨胀阀准入门槛更高,市场品牌集中度也更高。据不完全统计,目前电子膨胀阀前五品牌市场占有率高达99%。其中,不二工机、鹭宫两家是外资品牌,国内品牌有3个可以量产电子膨胀阀,分别为三花、盾安和恒森。需要注意的是,目前国内品牌已经在家用领域占据了很大的市场份额,但是在商用领域还是外资品牌“唱主角”。不过,近年来随着国内企业在电子膨胀阀领域对技术的深耕,也逐渐将触角伸向商用市场。
  据了解,三花智控在电子膨胀阀领域已深耕20余年,是目前国内规格品种最全、应用领域最广、生产制造规模最大的电子膨胀阀龙头企业。三花智控电子膨胀阀类产品广泛应用于家用空调、中央空调、大型商用空调、新能源汽车热管理系统、热泵热水器、带干衣功能的洗衣机、干衣机、自动售货机,以及各种冷冻、冷藏设备上,其冷量范围可覆盖0.3kW~6330kW。20余年来,三花智控累计生产销售电子膨胀阀近3亿只,一直以来保持全球市场份额领先的位置。
  盾安环境通过近20年的电子膨胀阀产品线布局,形成了对商用空调、家用空调、热泵、冷链、精密空调五大细分领域的全面配套能力。在家用市场,盾安已是全球主要空调品牌的主力供应商,2021年预计电子膨胀阀年销量可达3000万套。谈及盾安电子膨胀阀的优势,盾安有关负责人介绍了3点:“一是产品技术力,近年来,盾安不断加大研发投入,完备完善各项试制试验平台,目前已经在电子膨胀阀静音化、小型化、可靠性、高能效等方面处于行业领先水平。二是规模化效益,到2021年底,盾安电子膨胀阀的产量将实现翻番,跃居全球第二,在规模不断扩大的同时,控制成本的能力也在不断强化,面对原材料涨价,不断地通过工艺优化、技术升级,自动化设备的使用等替代升级方案,保持产品毛利率;三是稳定的质量,从设计研发到制造,全程的数据化运行和品质保障,盾安生产的每一批次的产品均保持极高的良品率。
  恒森从2011年开始研发电子膨胀阀,2012年批量生产电子膨胀阀,目前有J、K、JK 3款结构。其中,DPF(J)1.3~2.0小型电子膨胀阀主要用于家用变频空调系统中,实现对制冷剂流量的自动调节,从而使空调系统始终保持在最佳的工况下运行,达到快速制冷、制热,温度精确控制、省电等目的,该阀具有双向可逆、体积小、结构先进、性能可靠且外形美观的特点。
  技术不断升级,助力空调系统舒适化
  在当前空调用户日益追求智能、舒适的使用环境下,三花智控有关负责人认为,小型化、静音化、智能化、个性化以及如何进一步降低能耗是目前电子膨胀阀领域的主要研究方向。同时,不同整机厂商结合整机系统,通过不断研究和优化电子膨胀阀的智能控制方式来提升整机能效,这也是目前整机厂商的主要技术研究方向。
  在静音方面,随着人民生活品质的不断提高,空调终端用户对整机的噪声要求越来越苛刻,电子膨胀阀作为节流元件,如何降低制冷剂的节流噪声,也成为多联机空调内机用电子膨胀阀的重要研究方向。目前,三花智控在多联机内机用电子膨胀阀的制冷剂噪声研究方面已有所突破,相比原有技术新产品的运行噪声可进一步降低5dB~8dB。盾安针对于电子膨胀阀静音化需求,专门成立研发团队,历经无数次探索,在百余款降噪结构中选出最佳方案,推出盾安N系列静音电子膨胀阀,该产品被2019年中国制冷展评为创新产品,已在多个多联机客户中批量使用,静音效果深受客户赞许。
  在智能控制方面,特别是在新能源汽车热管理系统上,因涉及乘客舱和电池舱多个系统的智能热管理,因此需在传统家用空调电子膨胀阀的基础上,增加电子膨胀阀的智能驱动控制。
  在个性化方面,三花智控有关负责人以单体大型化为例介绍说:“随着商用空调冷量越做越大,商用空调系统对单体电子膨胀阀的制冷量需求也越来越大,为了适应空调单体容量增大的需求,最大容量单体电子膨胀阀成为电子膨胀阀的一个重要技术研究方向。”
  商用市场潜力巨大,发展前景可期
  展望电子膨胀阀市场的发展前景,盾安有关负责人说:“电子膨胀阀作为变频空调系统重要的节能部件,是盾安未来业务发展的重要方向。”三花智控有关负责人认为,电子膨胀阀在家用空调领域的应用仍然会继续增长,由于搭载电子膨胀阀仍然是空调系统降低电耗、提高舒适性的最佳技术解决方案之一。该方案也是空调领域实现“碳达峰、碳中和”的必经之路。
  另外,商用领域对于电子膨胀阀的需求也正呈现快速增长态势。盾安有关负责人以多联机为例说明电子膨胀阀在商用市场的应用前景,一般家用空调室外机只需要一只电子膨胀阀,室内机不需要电子膨胀阀。如果是一拖五的多联机,不仅室外机需要一只电子膨胀阀,每一个室内机都需要至少一只电子膨胀阀,部分高端机型甚至室内机需要两个电子膨胀阀。随着多联机市场的快速增长,电子膨胀阀的市场容量也将呈现快速增长的态势。
  在业内对电子膨胀阀市场一致看好的情况下,三花智控除了巩固在家用空调市场的第一的地位,在商用领域也将发力。三花智控有关负责人表示,在阀件产品趋于特定化、精细化、智能化的背景下,三花智控将致力于空调制冷系统性能的不断提升。盾安有关负责人表示,针对于商用领域,盾安将以各细分行业用户需求为导向,以先进的全套系统实验设备平台为支撑,与用户合作研发各类系统解决方案,与产品搭配形成产品包,为用户提供匹配性能更加优异的电子膨胀阀。