該獎項2005年由國家科技部批準,中國發(fā)明協(xié)會(huì )設立的國家省部級獎項,表彰有突破性的、在創(chuàng )業(yè)、產(chǎn)業(yè)化中取得顯著(zhù)經(jīng)濟效益或社會(huì )效益的發(fā)明人或組織,具備推薦國家科學(xué)技術(shù)獎資格,在全國發(fā)明創(chuàng )新領(lǐng)域具有廣泛的社會(huì )影響和權威性。
由美的樓宇科技與上海交通大學(xué)合作完成的“寬溫域高效節能空氣源熱泵供熱關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目獲得本年度發(fā)明創(chuàng )業(yè)獎創(chuàng )新獎一等獎。
隨著(zhù)國民經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,能源消耗逐年提高,建筑能耗約占我國總能耗的30%,而生活熱水、采暖能耗在建筑能耗中的比例也逐年增加,對于工商業(yè)來(lái)說(shuō),屠宰、印染、食品加工、電鍍、熱處理、餐具洗消等行業(yè)也有大量的工藝用熱水需求,需要專(zhuān)門(mén)熱水設備,而且需求為80℃以上高溫熱水,因此,針對生活、供暖、工業(yè)供熱設備采用新型高效節能的技術(shù)方案,對于居民生活和工商業(yè)的用熱需求,對于實(shí)現碳中和的遠景目標均至關(guān)重要。
本次獲獎項目基于空氣源熱泵技術(shù)在供暖及工業(yè)供應方面存在的問(wèn)題進(jìn)行研究分析,主要完成了以下幾項技術(shù)突破:
1 發(fā)明基于氣液混合噴射壓縮的超低溫空氣源熱泵供熱方法,解決了北方嚴寒地區常規空氣源熱泵無(wú)法可靠運行的難題。
2 提出空氣源熱泵大小自適應控制算法,有效降低水系統輸配能耗,提高了空氣源熱泵供暖的系統能效。
3 發(fā)明基于極值尋優(yōu)控制(ESC)策略的復疊壓縮空氣源熱泵,實(shí)現工業(yè)高溫熱水的高效低碳供應。成功研制出熱能品位廣、供熱效率高、應用范圍大的高效空氣源熱泵,解決了北方嚴寒地區常規空氣源熱泵無(wú)法可靠運行的難題。
4 有效降低水系統輸配能耗,提高了空氣源熱泵供暖的系統能效,實(shí)現了工業(yè)高溫熱水的高效低碳供應。
基于本項目成果研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品上市以來(lái),已廣泛用于住宅、辦公、醫院、學(xué)校等各類(lèi)民用建筑和工業(yè)建筑,如阿那亞·金山嶺、沈陽(yáng)市第六人民醫院、黑龍江漠河電子五所、西藏那曲嘉黎縣等項目,高效節能、穩定可靠地為居民生活提供采暖、工業(yè)用熱水。
基于該技術(shù)研發(fā)的美的空氣源熱泵供熱機組為我國北方“煤改電”,為節能減排、防治污染做出巨大貢獻,為供熱行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入綠色動(dòng)能,助推社會(huì )經(jīng)濟可持續發(fā)展。
美的Welling威靈電機憑借“全鏈條低碳高性能鐵氧體開(kāi)繞組電機技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化”項目獲得本年度發(fā)明創(chuàng )業(yè)獎創(chuàng )新獎二等獎。
在國家雙碳戰略背景下,智能家電、新能源汽車(chē)、工業(yè)機器人的低碳節能轉型成為重大需求。
電機作為智能家電、新能源汽車(chē)、工業(yè)機器人等產(chǎn)品應用的“心臟”,約占能耗的75%,其碳排放水平已成為我國向綠色低碳國家發(fā)展的關(guān)鍵核心,關(guān)乎我國“雙碳”重大戰略的落地執行,但要實(shí)現電機系統節能水平以及綠色制造跨越式發(fā)展,需要突破電機電磁拓撲結構、驅動(dòng)控制以及先進(jìn)制造工藝等方面的瓶頸。
Welling威靈電機研發(fā)團隊圍繞適用于多行業(yè)的高性能低碳電機系統這一需求,基于產(chǎn)學(xué)研多方的多年技術(shù)積累,突破了全鏈條高性能低碳電機拓撲創(chuàng )新、高品質(zhì)控制以及先進(jìn)制造等多項關(guān)鍵技術(shù),主要包括:
1 發(fā)明高磁負荷鐵氧永磁拓撲系列技術(shù),突破了鐵氧體永磁電機效率的上限和極致小型化。
2 發(fā)明共母線(xiàn)開(kāi)繞組永磁同步電機驅動(dòng)系列技術(shù),解決了滾筒BLDC中難以兼顧洗滌大轉矩和脫水高效率的技術(shù)難題,以及傳統轉矩脈動(dòng)抑制方法在高速高頻場(chǎng)合失效的技術(shù)難題。
3 發(fā)明高魯棒性注塑轉子等先進(jìn)工藝技術(shù),大幅提升了制程品質(zhì)及生產(chǎn)效率,從制造角度實(shí)現了低碳減排。