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80年东芝全球首发了第一台交流变频空调,比传统定频空调节能百分之十五到二十,噪音低五到十分贝,温控精度从正负一到两度,提高到正负零点五度。
东芝的竞争对手日立不甘落后,在后面两年中闷头攻关,在83年年初这一时间节点,已经完成了全球首款直流变频空调的设计,即将落地量产。
通过公布的参数看,节能方面比传统定频降低百分之三十到四十五。噪音低十到十五分贝,温控精度达到正负零点一到零点五度,参数上全面碾压东芝的交流变频技术。
看起来很热闹,但实际上东芝的交流变频空调卖的并不好。
原因非常简单,成本高,售价贵。比同功率定频空调贵一倍还多。目标客户只有少数追求品质的高端用户。
高端用户嘛,对电费并不敏感,关注的是使用体验。
日立的直流变频虽然还没有发售,但估计售价至少比同功率定频空调贵两倍以上。
抛开电费,不论是噪音控制还是温控精准度,相比于交流变频,优势更多停留在纸面上参数。具体使用场景中,体感差异并不明显。价格还高出一大截,注定是小众产品。
导致成本高的因素是立体的。
在没有适配单片机的年代,只能使用模拟电路加数字逻辑电路的组合解决方案。复杂的电子电控系统和大承载力的gtr晶体管等半导体器件,就把成本拔高了一截。
耐高低速、耐频繁加减载的轴承和润滑系统;更加耐磨和支持高热负荷的气缸和滑片材料;能够承载变频振动特性的密封与减震结构;适配低、中、高转速区的复杂绕组;以及构成绕组的,能够耐变频电源谐波的耐电晕漆包线……
以上这些,都还只是成本叠加。
真正贵的是驱动压缩机的稀土永磁体电机,和电机内的钐钴永磁体。
压缩机占整部空调成本的百分之三十到三十五,其中电机占了压缩机总成成本的百分之四十。钐钴永磁体占了电机成本的百分之二十到二十五。
小日鬼儿当然知道想要打开市场,核心是压缩成本。也知道一系列关键要素中,永磁体的占比最大。
所以,相关研究一直在进行。其中住友的投入是最大的,且已经搞出了几套可行性方案。
几条方案中有一组在成本方面,具有绝对优势——钕铁硼。
问题是,钕铁硼的优势明显,劣势同样明显。
一个是耐高温性能差,在80到120度环境下就会退磁。而空调压缩机套组工作温度能达到150度。
另一个是耐腐蚀性能极差。可以说遇水、油秒生锈,完全无法适应压缩机内充斥冷媒加冷冻油的工作环境。
体量再庞大的公司,也不可能在一个前路并不明朗的项目上无限度的投入。
住友的工程师们还在基于取得初步进展,争论下一阶段的攻关重点时,be公司已经开始就钕铁硼永磁合金配方;150c–180c级高矫顽力镝、铽掺杂制造工艺;镍-铜-镍电镀永磁体防腐镀层工艺,和永磁体的直流变频压缩机电机结构,进行体系化专利注册了。
同步注册的还有基于bepr88位工控芯片做延伸设计的,专供直流变频设备使用控制器bepr8vfd,以及分别适用于变频空调和变频冰箱的两款拓展板设计。
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