行至2020年，燃?xì)鉄崴餍袠I(yè)已經(jīng)踏上由大到強(qiáng)的發(fā)展道路。其中，把握技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)至關(guān)重要?？v觀全球燃?xì)鉄崴餍袠I(yè)的發(fā)展，筆者認(rèn)為，未來(lái)的技術(shù)發(fā)展或?qū)⒅饕獜?strong>能效（通過(guò)燃?xì)饫梅绞降霓D(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)對(duì)低碳社會(huì)建設(shè)的貢獻(xiàn)）、聯(lián)網(wǎng)（利用物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)手段，適應(yīng)社會(huì)的變化）、智能（利用智能技術(shù)，完善產(chǎn)品自身的功能）、體驗(yàn)（利用各種技術(shù)手段，進(jìn)一步改善用戶(hù)的產(chǎn)品使用體驗(yàn)）四大方向延展開(kāi)來(lái)。

本篇為能效篇，電器微刊（ID：dianqiweikan）后續(xù)將繼續(xù)發(fā)布聯(lián)網(wǎng)、智能、體驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容，敬請(qǐng)期待。

從熱力學(xué)角度來(lái)看，即使采用回收煙氣中水蒸氣的潛熱，燃?xì)鉄崴髂茉蠢眯实奶岣呖臻g也已經(jīng)不多。于是，轉(zhuǎn)變能源方式就成為燃?xì)鉄崴魈岣吣茉蠢眯实闹匾緩健?/p>

目前，在家用燃?xì)饫妙I(lǐng)域，燃?xì)馓菁?jí)利用的方式主要有兩條技術(shù)路線。一是熱電聯(lián)產(chǎn)，利用燃?xì)獍l(fā)電，將發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量加以利用；二是多種熱源組合利用，將燃?xì)饧訜崾侄巫鳛楹髠?。前者屬于較為復(fù)雜的燃?xì)饫梅绞剑瑢⑵浼{入燃?xì)鉄崴鞯念I(lǐng)域不太合適；后者仍屬于熱水加熱領(lǐng)域，將其作為燃?xì)鉄崴鞯难由毂容^合理。

以往在空調(diào)、熱泵行業(yè)以及太陽(yáng)能熱利用行業(yè)，燃?xì)饧訜崾侄螘?huì)作為配套部件出現(xiàn)。而近年來(lái)，情況發(fā)生了很大的變化，熱泵、太陽(yáng)能集熱器更多地成為燃?xì)鉄崴鞯呐涮撞考o(wú)論如何，相對(duì)于空氣源熱泵以及太陽(yáng)能集熱器的加熱性能，燃?xì)饧訜岬耐怀鰞?yōu)勢(shì)是運(yùn)行不受環(huán)境變化的影響，而且對(duì)熱負(fù)荷響應(yīng)快，從而可以保證用戶(hù)能夠得到良好的使用體驗(yàn)，客觀上促進(jìn)了空氣源熱泵和太陽(yáng)能集熱器的市場(chǎng)的發(fā)展。

2020年4月，能率在日本開(kāi)始銷(xiāo)售新一代名為ユコアHYBRID-S（ECO HYBRID-S）的燃?xì)狻獰岜媒M合式熱水器。ユコアHYBRID（ECO HYBRID）系列產(chǎn)品自2013年開(kāi)始進(jìn)入日本市場(chǎng)，ECO HYBRID-S的特點(diǎn)是價(jià)格有所下調(diào)，更多地考慮了產(chǎn)品的安裝和可操作性，同時(shí)熱泵單元采用100V插座。此外，該產(chǎn)品還具備語(yǔ)音控制功能。

能率的ECO HYBRID系列產(chǎn)品曾在2017年獲得日本節(jié)能中心大獎(jiǎng)。與燃?xì)鉄崴飨啾龋摻M合式熱水器通過(guò)結(jié)合冷凝式燃?xì)鉄崴骱蜔岜脽崴鞯膬?yōu)點(diǎn)，將熱水供應(yīng)和保溫的全生命周期綜合一次能耗降低約40%。這種組合式熱水器的節(jié)能性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面，利用空氣源熱泵在環(huán)境溫度較高時(shí)的高運(yùn)行效率，以及輸出溫度較低的熱水時(shí)效率較高的優(yōu)勢(shì)，即使用水溫度較高，也可以分兩段加熱，加熱溫度較低的加熱過(guò)程利用熱泵，溫度較高的加熱過(guò)程利用燃?xì)鉄崴?；另一方面，利用控制手段，通過(guò)自學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)熱水需求的溫度和用水量，合理設(shè)定兩種熱源裝置的運(yùn)行狀態(tài)，降低運(yùn)行能耗。在非沐浴時(shí)段，盡可能降低水箱儲(chǔ)存的熱水溫度。實(shí)際上，廚房所需的熱水溫度通常較低，46℃以下就可以滿足需求，而且相應(yīng)時(shí)段的環(huán)境溫度較高，合理調(diào)整熱源裝置的運(yùn)行參數(shù)，可以顯著降低保溫過(guò)程的熱損失，同時(shí)充分利用空氣源熱泵在加熱較低溫度熱水時(shí)效率較高的優(yōu)勢(shì)。能率公司的ECO HYBRID配套的空氣源熱泵所使用的制冷劑是R290（丙烷），是目前環(huán)境影響特性最優(yōu)的天然制冷劑之一。此外，ECO HYBRID在防災(zāi)措施方面，還配備了與太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)連接，以及連接應(yīng)急內(nèi)燃發(fā)電機(jī)的接口和運(yùn)行模式。

2019年12月，林內(nèi)開(kāi)始在日本銷(xiāo)售具備光伏發(fā)電功能的燃?xì)狻獰岜媒M合式熱水器ECO ONE SOLAR。該產(chǎn)品與林內(nèi)公司2010年開(kāi)始銷(xiāo)售的ECO ONE燃?xì)狻獰岜媒M合式熱水器之間最大的差異，是新增了部分防災(zāi)功能。ECO ONE SOLAR配備的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置，除了滿足燃?xì)鉄崴鞯墓╇娦枨笾?，還能兼顧發(fā)生災(zāi)害時(shí)冰箱和浴室、衛(wèi)生間的用電需求。考慮到冰箱在日間有相對(duì)穩(wěn)定的電力需求，所以平時(shí)太陽(yáng)光伏系統(tǒng)主要向冰箱供電，避免光伏發(fā)電裝置運(yùn)行導(dǎo)致電力過(guò)剩。在發(fā)生電力供應(yīng)中斷時(shí)，太陽(yáng)能光伏電池和蓄電池一般可以維持燃?xì)鉄崴?、冰箱和浴室、衛(wèi)生間的用電需求，即使發(fā)生燃?xì)夤?yīng)中斷或供水中斷的情況，儲(chǔ)水箱內(nèi)的存水依然可以在一定程度上緩解災(zāi)害產(chǎn)生的不良影響。此外，該產(chǎn)品還具備與應(yīng)急燃?xì)獍l(fā)電機(jī)進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)運(yùn)行的功能，當(dāng)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組發(fā)電運(yùn)行時(shí)，發(fā)電過(guò)程產(chǎn)生的余熱用于加熱生活熱水，可顯著提高能源的利用效率。

另一種具有代表性的產(chǎn)品是太陽(yáng)能—燃?xì)鉄崴鱏OLAMO，這是日本東京燃?xì)夤驹?010年開(kāi)始銷(xiāo)售的組合式燃?xì)鉄崴?。SOLAMO的主要特點(diǎn)是將燃?xì)鉄崴髯鳛楹髠錈嵩?，?yōu)先利用太陽(yáng)能加熱，當(dāng)太陽(yáng)能加熱量不足時(shí)，燃?xì)鉄崴鏖_(kāi)始補(bǔ)充加熱量。該系列產(chǎn)品包括僅供生活熱水的型號(hào)，以及可以供暖和供生活熱水的型號(hào)。SOLAMO的控制系統(tǒng)具備能量可視化功能，可以顯示太陽(yáng)能的利用狀態(tài)以及消耗的燃?xì)夂碗娏Α＿@些信息以及用戶(hù)的熱水使用規(guī)律信息，可以成為優(yōu)化運(yùn)行熱水器的依據(jù)，從而達(dá)到獲得良好舒適性和減少燃?xì)夂碗娏M(fèi)用的效果。這種組合式熱水器的太陽(yáng)能保證率較低，在全年熱水加熱的熱量中，太陽(yáng)能保證率僅為16%以下，考慮到安裝位置差異等因素的影響，實(shí)際使用的效果約為10%以上，大致上只能達(dá)到中國(guó)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)保證率要求的1/3左右。但是，如果從設(shè)計(jì)者角度來(lái)看，太陽(yáng)能保證率達(dá)到10%的組合式熱水器的節(jié)約燃?xì)庑Ч?，已?jīng)明顯突破燃?xì)鉄崴鞯哪苄舷?，?shí)現(xiàn)了節(jié)能。同時(shí)，這樣的組合式熱水器在使用體驗(yàn)上與使用燃?xì)鉄崴鲿r(shí)所獲得的較好體驗(yàn)基本無(wú)異。實(shí)際上，要求過(guò)高的太陽(yáng)能保證率，在客觀上犧牲了用戶(hù)使用體驗(yàn)，這也許是近幾年中國(guó)太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)大幅度下滑的原因之一。當(dāng)補(bǔ)貼政策退出后，太陽(yáng)能熱水器能夠被用戶(hù)接受的理由，就是其技術(shù)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，脫離實(shí)際，追求過(guò)高的太陽(yáng)能保證率指標(biāo)，最終導(dǎo)致用戶(hù)放棄太陽(yáng)能熱水器。

SOLAMO的典型運(yùn)行模式是，利用太陽(yáng)能集熱器加熱防凍液，通過(guò)集熱泵循環(huán)加熱熱收集回路中將熱量送入儲(chǔ)水箱中，這些熱量?jī)?yōu)先用于供暖，包括作為浴室暖風(fēng)機(jī)的熱源，實(shí)現(xiàn)對(duì)浴室空氣的加熱和干燥，同時(shí)利用生活熱水專(zhuān)用熱交換器加熱生活熱水。如果太陽(yáng)能集熱不足，或熱水、浴缸和加熱所需的溫度未達(dá)到要求，就利用燃?xì)鉄崴骺焖賹⑸顭崴訜嶂了O(shè)定的溫度。

東京燃?xì)夤驹?013年秋季竣工的國(guó)領(lǐng)阿爾法公寓安裝了58套SOLAMO，這些產(chǎn)品具備供暖和生活熱水加熱功能，太陽(yáng)能集熱器為陽(yáng)臺(tái)護(hù)欄一體式結(jié)構(gòu)，垂直安裝在陽(yáng)臺(tái)上代替護(hù)欄。大阪燃?xì)夤镜腟OLAMO示范項(xiàng)目則安裝在旭化成建筑技術(shù)研究所示范大樓，該項(xiàng)目太陽(yáng)能集熱器采用屋頂安裝方式，為具備供暖和生活熱水加熱功能的型號(hào)。

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