SWOT分析直膨機的今天、明天,以及“夏天”
發表于: 來自:暖通家
從廣義上來看,直膨機包含多種形式的空調產品,如風管機、天花機、多聯機、屋頂機等,還包括:除濕機、精密空調機等。而在狹義上,直膨機主要指帶有新風工況的屋頂機,本次課題中的直膨機主要是指這一類。作為近兩年暖通空調行業的熱度最高的產品之一——直膨機成為了很多制造企業的“戰略”產品。為此,我們特別策劃了本期封面故事,來聊聊直膨機的今天、明天,以及“夏天”。
近兩年,受疫情影響,方艙醫院、應急病房、PCR實驗室等防疫基礎設施需求急劇增加,而在這些場所帶有空氣處理功能的直膨機有著明顯優勢。并且直膨機產品安裝便捷、性價比高的特性使其應用范圍不斷擴大、市場增長迅猛,熱度持續居高不下,熱浪一波接著一波。為此,我們將用S(優勢)、W(制約)、O(機會)、T(挑戰)分析法,來分析目前仍處于“熱搜”狀態的直膨機。
S:性價比高,應用范圍廣
由于新冠疫情的影響,為滿足疫情防控及公共衛生需求,越來越多的項目趨向于“短平快”:貨期短、流程平、安裝快,更多的直膨機被應用在方艙醫院、PCR實驗室、移動方艙實驗室,甚至是小型口罩廠等,因而直膨機在近兩年取得了快速的增長。加之由于醫療衛生、制藥、實驗室等行業的快速增長,這些都是直膨機的主力市場,助力了直膨機市場的蓬勃發展。
此外,安裝便捷、應用靈活、性價比高、適用范圍廣泛等產品特性使得直膨機廣受青睞:直膨式空調屬于直接換熱,省卻了中間介質,屬于一次制冷劑系統,換熱效率更高;直膨式空調系統無需冷卻水和冷凍水系統,無需冷卻塔、水泵、水路管道等,安裝更方便快捷;直膨機屬于風冷的冷熱風機組,即以空氣為冷熱源,通過冷媒的冷凝和蒸發過程的放熱及吸熱過程,可以實現制冷制熱兩種工況模式。
豐富的功能模塊,可以滿足客戶的不同需求;安裝便捷,性價比高,溫濕度控制精度高;適用范圍廣,不僅適用于商用/公建等舒適性場所,也適用于高精度恒溫恒濕的工藝性空調系統。正是這些特性,直膨機的發展空間越來越大。海信日立公司新風事業部總經理陳啟表示:“直膨機產品使用很靈活,不僅適用于常規領域,在一些特殊場所也有很好的應用。在常規性應用領域,比如酒店大堂、大空間會議室,空氣處理可以疊加凈化、加濕、過濾、消音等功能段,而且還可以把主機和應用空間分開;在一些特殊要求的場合,比如方艙醫院、實驗室等臨時性、高要求場所,直膨機也有著優異的表現。”
不僅如此,直膨機的優勢主要在于自帶冷熱源及控制系統,在前期設計、中期招投標、后期安裝及維保上,均可以節省各方的工程量及時間,同時由于變頻技術的普及和冷媒直接換熱,直膨機組也有了更好的節能表現。
西屋康達相關負責人表示,“在未來潔凈中小型場合,直膨機將逐漸取代傳統冷水主機+末端的形式,以簡化制冷系統、提升制冷能效。從目前和今后來看,直膨機將是潔凈市場發展的主流趨勢。”
W:能耗制囿,工況有限制
盡管系統簡單、靈活性強、工程施工也相對簡單,但目前直膨機的應用范圍并不如想象中廣泛。很多場景的應用因為技術各方面的原因,依然存在局限性,仍需要將技術不斷升級,將其從常規的舒適性空調領域拓展至工藝性領域,比如像實驗室這些對低溫除濕有特殊要求的場所,以及軌道交通對大容量直膨需求旺盛的場合。
從產品特點上來看,目前制約直膨機發展的因素主要有以下幾個方面:安裝受限,內外機組合較為固定,無法實現水系統匹配的靈活性,內外機需銅管連接,距離受到限制;運行工況受限,主要集中在最低的制熱及制冷環溫,尤其是在全新風應用以及恒溫恒濕應用時,制熱除霜期間溫度波動大,無法保持溫濕度,運行能耗高;冷量限制,直膨機組的最大風量及冷量受限,同樣無法達到水系統產品的應用范圍。陳啟解釋道:“正是因為直膨機的特性,在北方市場使用就會存在不穩定和衰減的問題,用戶在機組的選型、運行的可靠性上存在一定的擔憂。在這些地方,不能簡單使用直膨機,可以用雙熱源,補充一個熱源進去,但這樣系統會更復雜,投資成本增加,直膨機性價比的優勢就不復存在。”
從應用的視角來看,浙江盾安機電科技有限公司商用營銷總監王煒認為制約直膨機產品發展也有局限性:“對中小企業項目,直膨機是比較合適的產品,因為他們的廠房面積相對較小,部分也沒有專門的機房,直膨機就能夠解決這個問題。同時,和水冷系統相比,不管是安裝成本還是便捷性,直膨機產品相對來說都不錯。但是,隨著經濟的兩極分化,一些電子廠房面積越來越大,同時一些凈化場所對工藝的要求也越來越高,而且部分場所只需要單冷,更多以制冷為主的廠房更加關注能效。盡管能效再高,甚至部分產品已達到一級能效,但直膨機歸根結底畢竟是風冷機組,從能效方面來說,不如水冷系統。”
O:需求不減,應用場景擴容
持續而強大的市場需求帶來的直膨機的快速增長及應用,也讓越來越多人認識到直膨產品的優勢和趨勢,并逐漸形成了一個良好的供需循環,這也將是短期內直膨機最大的機遇。同時隨著眾多行業品牌對直膨機產品不斷的技術創新及升級,直膨機的短板也在被不斷補齊,應用邊界不斷拓展,適用范圍不斷擴大。
以盾安為例,現如今盾安已有整體式屋頂機、分體式屋頂機、直流變頻屋頂式空調機組、蒸發冷卻屋頂式空調機組,從定頻到變頻、單冷到熱泵、風冷到蒸發冷全系列產品,且已做到行業最大制冷量600kW,擁有專利絕對含濕量控制技術、專利三管制冷凝熱回收技術、主要布局醫療/制藥凈化行業。
麥克維爾將更多水系統產品的功能及特性融入到直膨機產品中,例如可通過軟件進行自由選型、內外機可靈活匹配等,增強了麥克維爾MDX直膨機產品的應用靈活性。同時借助多年直膨系統開發及銷售經驗,拓展更多細分應用的直膨產品,例如雙冷源深度除濕機組、排風冷凝熱回收機組、三管制恒溫恒濕機組、雙系統恒溫恒濕機組、直膨射流吊頂機組、藥品陰涼庫專用機組等等,讓直膨機組可以靈活搭配冷水主機系統或者多聯機系統。
歐博推出了直流變頻系列直膨機組、方艙醫院全新風直膨機組、冷凝熱回收深度除濕直膨機組等新產品。對此歐博相關負責人表示,接下來還會在新風直膨的熱回收節能和超精度恒溫恒濕控制等方向加大研發力度,在手術室、方艙以及PCR實驗室等細分凈化市場發力,以獲取更多的市場份額,服務更多的客戶。
而為了滿足市場對直膨機的需求,雅士也陸續開發了定頻系列機組和變頻系列機組。在創新方面為了實現精準控溫、高能效方面,產品采用最先進的變頻技術;壓縮機、電子膨脹閥、冷凝風機采用無級能調的部件;冷凝器的設計將內螺紋銅管和親水鋁箔結合,并采用CFD輔助優化設計,使換熱器的換熱效率大大提升。
對此,王煒表示,從中長期來看直膨機的制冷量會越來越大,直流變頻技術+EC風機,可以彌補直膨機能耗弊端,溫濕度控制精度越來越高,產品的集成度也將越來越高,因而其應用場景會越來越寬;陳啟也認為疊加更多技術和功能之后,直膨機的應用場景會更寬,比如醫院手術室、適用于北方區域的雙熱源解決方案,甚至在汽車生產環節中鋰電池的制造廠房對于精確控溫控濕、以及舒適性要求都能滿足。“直膨機的應用場景實際上是沒有邊界的,可大可小,小到住宅、大到軌道交通領域,非常靈活。”陳啟如此說道。
因此,在未來直膨機會從原來的小眾細分應用產品,逐漸變為可全行業應用的重要中央空調產品之一。歐博相關負責人也表示,隨著市場的成熟和行業的規范,未來5-10年內直膨機還會有更大的發展空間,在更多的細分市場里占據重要的地位。
T:要“一時之熱”,更要長期“持有”
幾乎在所有受訪人都不約而同地提到了“疫情催化”這個直膨機爆發的最直接誘因。盡管直膨機產品并非因疫情而生,但正是因為疫情因素的催化,給直膨機產品帶來了較大機遇。同時,部分受訪制造企業提到,直膨機產品的額銷售規模在其銷售體系中占比較大,甚至已達到30%-40%。這樣的產品結構對于一些企業來說,已經是到了要重新考慮合理性的時候了。對此也有人表示,直膨機的熱度并不具備長期可持續性。當熱度過后,這個被疫情催化的產品又將何去何從?
而在即將到來的挑戰面前,制造企業們并沒有放棄探索的步伐,尤其是在技術層面,比如:融合蒸發冷卻技術、磁懸浮離心式壓縮機技術、多聯機技術、全年制冷技術、超低溫露點送風技術、熱回收技術等,加大研發力度;比如在智慧、節能等方面持續精進,為用戶提供更多高能效產品和解決方案;比如在醫療、生物制藥、電子、新能源等眾多領域的工藝區域常常有低露點需要,而傳統冷凍除濕技術、轉輪除濕技術投資成本、運行成本費用昂貴。而西屋康達正在投入研究低溫直膨無霜技術,作為直膨機低露點技術突破口。
王長青透露,思科在直膨機的研發上投入很大,一支30人的專業團隊確保思科在技術上走在市場前沿。陳啟也表示,現如今海信已經有了自己的直膨機生產線,從小到大的產品陣容也比較齊全。臺佳也持續在此方面加大研發力度,陸續推出以SUPER-E系列超高效直膨機組為代表的產品,通過將雙冷冷凝技術、熱管回風再熱技術、冷凝熱回收技術以及智慧控制技術的應用,使得產品具有超高的系統COP,能夠為用戶節約大量的運維投入。
但是,挑戰的背后本身就是機遇,不管是來自于市場層面的挑戰,還是來自于企業自身內部的挑戰。直膨機的歷史很長,但是這一波增長還是讓一些企業猝不及防,它在救活了一批制造企業的同時,也很快把一部分企業打回了原形。因為在市場的發展規律面前,那些奉行長期主義,并潛心于產品和技術創新的企業終將受到市場的眷顧,包括直膨機。