中国家电企业在全球越来越激烈的科技竞争中,如何实现「科技自立」?

2022-11-24 22:00:10
中国家电企业在全球越来越激烈的科技竞争中有哪些科技层面的创新?中国家电企业怎样让家电制造融入中国智慧,实现「科技自立」?'

中国的家电市场在很长时间是日本和韩国的家电市场。

1972年,来自日本的像松下、东芝、索尼、日立、三洋、三菱等品牌的家用电器进入中国。发展历史更久、产业链更成熟的日系家电红极一时。


国产家电萌芽期

中国的家电工业是从1978年开始的

20世纪80年代初期中国基本上还处于要啥啥没有的阶段,中国的家电工业几乎也可以说是0

在物质极度贫乏的年代里,四大件已经是奢侈品了。

这个时期是以引进外资品牌为主,大规模的引进提升了中国家电行业的技术水平。

中国家电成长期

上个世纪90年代,国内家电迅速扩张,以彩电为例,当时几乎各个省份都有自己的牌子。像北京的牡丹牌,上海的金星牌、凯歌牌,福建的福日牌,甘肃的长风牌。空调、冰箱、洗衣机等家电市场也呈现类似情况,每个细分的赛道里都有几十家甚至上百家品牌竞争。

在1988-1998 中国家电快速扩张,电冰箱等电器产品质量下降,家电市场疲软,导致大量的库存挤压。各大家电公司开始想办法提升产品质量,90年代也是中国家电经历蜕变的年代。

21世纪中国家电崛起

过去日本人曾评价:“中国的企业就是一帮水果贩子,市面上需要什么水果,它们就包装什么水果。他不是种水果的,更不是种优质品种水果的人,而只是水果贩子。”

中国家电经过了20多年的发展, “跑”出来的中国品牌,开始“种水果”。

海信历时4年多投入3000多万元研发,于2005年6月推出中国第一枚具有自主知识产权的“信芯”,结束中国年产7000万台彩电无“中国芯”的历史。

2008年,在定变频的历史交汇期,格力取得了“1赫兹变频技术”的研究成果。

2011年,该技术被授予“国家科技进步奖”。

中国家电全球

在2001年12月11日中国加入WTO后

中国家电开始走出去,中国家电产业在最近十几年快速出圈,由国内走向国际。

彩电行业里海信、创维、TCL、长虹、康佳、海尔为代表的中国品牌,几乎占据全球一半以上销售;

2005年,格力家用空调产销量突破1000万台,跃居全球第一。

2006年9月,格力电器被国家质检总局授予空调行业唯一的“世界名牌”。

空调行业,格力不仅获得单品销售过千亿元的成绩,仅一家的产销最高时就占据了全球的几乎1/3;


现在中国已然成为世界上最大的家电出口国和生产国

中国的家电出口额占全球的40%,远超第二名德国7.1%。具体来看,大家电领域,中国整体出口额全球占比33.4%,排名全球第一,冰箱、洗衣机、空调出口额排名均为全球第一。

而且是全球家电制造基地

中国家用空调产量持续占据全球80%以上份额,尤其是以格力、美的、海尔三大巨头为首的中国空调品牌更是在中国空调发展轨道上一骑绝尘,引领着中国空调行业的发展。

改革开放四十多年来,中国家电从单一的制造走向了研发、设计、生产、销售一条龙。

这离不开中国的家电企业在家电上游的打通!

核心零部件几乎均由中国企业自己生产包括压缩机、电机、阀件、控制器、MCU、制冷剂等。

以格力为例

珠海格力电器股份有限公司成立于1991年,1996年11月在深交所挂牌上市。

公司一直以「格力,掌握核心科技」为公司战略口号,那么格力掌握了哪些核心科技?使得它能够在空调行业,不仅获得单品销售过千亿元的成绩,仅一家的产销最高时就占据了全球的几乎1/3


格力凌达压缩机

「压缩机是空调的心脏」,谁拥有压缩机的核心技术,谁就有话语权。中国是世界上最大的涡旋压缩机市场,多年来,全球转子式空调压缩机的竞争集中在中国。

格力凌达压缩机、美芝压缩机作为头部企业的地位不可撼动,合计占比达70%

在变频压缩机方面,凌达拥有非常强的技术优势。

已经有6项技术获得了「国际领先」的认证,包括「新型高效无稀土磁阻电机压缩机技术」攻克了无稀土永磁辅助式同步磁阻电机应用于变频压缩机的多项技术瓶颈,在世界上首次研制成功用于空调的无稀土磁阻式变频压缩机,并实现了产品系列化。

其体积、能效、噪声、可靠性等多项性能指标达到或超过了现有稀土类产品国际先进水平,主要供给内销格力。

凌达「三缸双级变容压缩机技术」专为更低温、更高效、更大制热量需求开发的。

其成果应用在联合国的项目《蒙古国低温空气源热泵采暖应用及示范》,在最低温达-45℃的蒙古国等地区成功应用推广。

除此之外还有「磁阻转矩最大化技术」、「抗退磁磁路优化技术」、「转矩脉动抑制技术」等多项独有的核心技术及专利。

工业级32位MCU家电界的佼佼者

MCU是英文Microcontroller Unit的简称,中文翻译过来的意思就是微控制器,所以MCU就是单片机。

应用场景非常广泛包括我们日常家里使用的电饭煲、微波炉、空调、洗衣机、智能家居、智能停车场、智能农业、血压计、耳温枪、额温枪等等。

MCU对家电的重要性等同于CPU之于手机,中国家电后续的持续发展如果想保持前进动力,自研MCU是非常重要的!

最近有机构公布了一份全球CPU芯片行业专利数前十榜单,从该榜单中可以看到华为和格力两家公司,其中华为排名第6,格力排名第9。

其实早在2018年格力围绕芯片设计设立了珠海零边界集成电路有限公司。零边界已成功开发工业级32位系列MCU和格力智慧家庭系列芯片(AIoT SoC),已在家用空调、商用多联机、线控器、遥控器等系列产品上实现批量应用。

2021年格力旗下全资子公司零边界公司的芯片出货量超过了7000万颗,预计2022年将达到1.35亿颗。

毫不夸张地说,格力简直就是中国家电界的领头羊,格力虽然是一家传统家电企业,但完全自主掌握着关键技术,包括压缩机、芯片等容易被国外限制的领域。

虽然全球芯片危机还在加剧,但格力旗下的家电产品丝毫不受影响,能够稳定地生产各种家电,另外从京东的空调销量榜单中也可以看到,格力空调长期稳居销量榜首。

家电的专利数量

国家知识产权局统计数据显示,截止2022年6月,格力电器累计申请国内专利100030件,专利授权量57683件,其中发明专利申请量为49963件,PCT专利申请量为2310件,这么多年来格力电器申请的专利技术数量在全国家电企业中排在第一。

从2016年起,格力电器发明专利授权量连续6年稳居全国前10,2021年位居全国第7,也是家电行业唯一一家进入前10的企业。

现拥有35项“国际领先”技术,获得国家科技进步奖2项、国家技术发明奖2项,中国专利金奖3项、中国外观设计金奖3项、日内瓦发明展金奖12项、纽伦堡发明展金奖9项。

技术人才

技术上不如人的后果,就是利润的大头都被外企瓜分,中国企业不得不给外企打工。

大国之间的技术竞争,已经从技术的应用,升级到了物理、化学、材料等基础领域的竞争。这些科学的每一步精进和创新都需要大量的科研人才和大量的科研投入。

格力将人才培养作为关键的关键,坚持自主培养人才

当前格力的研发队伍有1.6万人技术研发人员,拥有16个研究院,152个研究所,1411个实验室、1个院士工作站(电机与控制),还有1个空调行业唯一的国家级重点实验室,以及国家工程技术研究中心、国家级工业设计中心、国家认定企业技术中心、机器人工程技术研发中心各1个,同时成为国家通报咨询中心研究评议基地。

未来的家电方向

随着全球经济工业化发展,能源消耗日益严重,温室气体的大量排放也加剧全球气温变暖。作为全球发展的一分子,我国在2021年提出“双碳”战略目标,二氧化碳排放量到2030前达到峰值,并在2060年前实现碳中和。

中国的家电企业现在不只是在家电领域,还在能源、智能化领域有了重大的突破。

格力钛

2022年7月底,国家知产局发布了第二十三届中国专利奖系列奖项

格力钛以《一种钛酸锂复合材料及其制备方法、负极片及锂离子》(ZL201711145359.8)获得了中国专利金奖。

格力钛技术核心是钛酸锂的新能源电池,这一新能源技术的主要特性:

  1. 寿命长:一般的普通电池的充电次数为3000次,而格力钛电池可循环充放电高达3万次,而按照每年充放电1000次计算,使用寿命可高达30年;
  2. 耐宽温:能够在零下50℃到零上60℃均可正常充放电
  3. 极高的安全性和稳定性:进行电钻、切割、针刺等实验,均无爆炸着火现象
  1. 快速充电:可支持在8-15分钟内快速充满电

格力钛的应用前景非常广阔,目前已经在新能源汽车、工业储能上被快速应用

期待咱们普通消费者也能在日常的家用电器或者手机上使用到~

格力光伏直驱变频空调和零碳源空调

空调系统占据建筑总能耗的40%~60%,是建筑运行中的能耗大户,也成为节能降耗的关键所在。

早在2013年,格力自主研发的光伏直驱离心机系统,被权威机构鉴定为“全球首创 国际领先”,实现中央空调能源自给自足,开创了中央空调的“零”电费时代;

2018年,格力以光伏空调为中心构建源储网荷多元换流全直流系统,推出“全球唯一”的光储全直流空调系统。

(图为格力光伏空调机组)

截止目前,格力光储空系列产品已在全球30多个国家及地区落地,服务项目超8000个,助力当地绿色低碳建设。并且,在杭州、长沙、珠海等地已成功落地多个低碳园区。

格力后来在光伏储直驱变频空调的基础上进一步创新,研制出“格力零碳源”空调。

2021年4月,该技术在全球制冷技术创新大奖赛中从94个国家的2100多个项目中脱颖而出,获得全球制冷技术创新大奖赛最高奖,格力成为唯一获得此项殊荣的中国企业。

格力“零碳源”空调的碳排放比传统空调降低八成,仅为传统空调能耗的14.3%。在最近的世界杯场馆里,也看到了我们优秀的格力空调。


这些技术的前瞻性和创新性非常重要,它可能决定着未来十几年甚至几十年的全球家电发展方向和市场格局。

四十多年时间,中国家电企业从萌芽、模仿到快速成长、创新引领,目前正在越来越多国家消费者家庭中出现。

无论是格力、海信、海尔还是美的,他们现在所做的事情正在深刻影响着全球的家电,也在深刻改变着人们地日常生活。

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近年来,中国家电企业经过几十年的潜心投入和发展,不断提升在全球范围内的市场份额和竞争力。

但日益扩张的国产家电企业,在当下的国际局势中,也应该具有忧患意识,努力实现【科技自立自强】。只有将核心技术掌握在自己手中,才能够避免被限制,避免沦为别人的打工仔,成为真正强大的家电企业。

近年来,去国外也经常能看到国内家电品牌的身影。就连最近全球火热的2022年世界杯,也有不少国产家电品牌的参与。有的赞助了世界杯直播,有的则以参与场馆建设的方式,参与到世界杯中去,比如场馆中就看到了格力空调的影子。

卡塔尔属于热带沙漠气候,世界杯期间的最高温度在30℃左右,要让几万人在该温度下的体育场中舒适地看球,离不开空调设备的支持。

而卡塔尔世界杯的主要场馆中的中央空调,是哪个品牌提供的?答案是格力,格力凭借着自己技术上的硬实力,以及服务全球大型体育赛事的经验,通过了卡塔尔赛事场馆严苛的筛选,成为本届世界杯的空调供应商。卡塔尔知名多个场馆中央空调均由格力电器提供,总计高达4万多台套,包括格力中央空调多联机GMV、风机盘管、组合柜、U-match、屋顶机等商用机组及分体机等产品。

格力 掌握核心科技

大家应该对于格力并不陌生,其实格力也是中国家电企业“科技自立”的典型代表企业。大家应该都听过格力“掌握核心科技”的标语。

但你知道格力在空调领域的核心科技是什么吗?答案是压缩机技术。压缩机之于空调,就像航空发动机之于飞机,压缩机是空调最核心的部件。

格力在很早就确立了要自主研发压缩机的方针和路线,经过多年的研发投入,格力的凌达压缩机,已经成为全球空调市场中,销量第二的压缩机。

格力目前拥有着的国际领先的压缩机技术,涵盖了家用分体式空调、多联式空调机组、低温空气源热泵和大型中央空调等几乎空调的全部品类。

比【掌控核心科技】更重要的是,掌握「掌握行业科技标准制定权」

科技领域竞争的方式有很多,比起在生产制造上直接【封锁】这样粗暴的方式,出现在【标准制定】上的限制,更是让人防不胜防。

得益于格力在全球压缩机领域的前沿技术开拓和积累,格力董事长董明珠近年来连续担任ISO/TC86/SC4制冷压缩机分委会主席,深度参与到全球压缩机国际标准制定中。

有中国企业参与到国际标准中,有助于提升中国企业在制冷行业的全球影响力,也有助于推动全球制冷行业的发展。

在不久前的国际压缩机标准指定中,格力提出的《ISO/NP 18501容积式制冷压缩机性能评价》和《ISO/NP 18483离心式制冷压缩机性能评价》两项国际标准,在18个国家的投票中高票通过。这也是我国首次在制冷压缩机领域成功立项的国际标准,是我国在制冷压缩机行业的历史性突破。

格力除了在制冷压缩机参与到国际标准指定,在热泵热水器,光伏空调等多个领域,累积制修订国际国外标准45项,为国际空调等家电的发展贡献了中国力量。如果算上国内的话,格力总计参与的标准指定,多达700余项,为国内的空调制冷行业发展做出了突出贡献。

用科技创新,助力全球节能减排

在全球双碳背景下,格力也在通过创新不断实现突破。格力首创的“零碳源”空调技术,对于全球范围内的节能减排,具有重要意义。

所谓“零碳源”,指的是不利用化石能源发的电作为能源,而是利用太阳能等清洁能源。格力率先提出了光伏直驱变频空调的创新设计,该设计直接利用太阳能发电驱动室内空调实现制冷,并将多余的电量并网到电网,该发明于2018年获得了行业内首个中国专利金奖

光伏空调的二代产品更进一步,加入了储能技术,可将光伏发电多余的电量存储起来,以备不时之需,该产品获得了广东省技术发明一等奖。

而最新的三代产品,则形成了光伏发电,地热等自然冷源利用,储能,电网等为一体的自然冷源利用技术,荣获全球制冷技术创新大赛奖的最高奖。

据大赛组委会计算,普及该技术在2050年前可累计减少二氧化碳排放1000亿吨,本世纪末可减少全球温升0.5℃,对于全球的节能减排有重要意义。

以满足消费者需求的标准为核心理念,带动产业高质量发展

在“科技自立”方面有着出色成绩的格力,在服务消费者和企业经营方面也取得了出色的成绩。

作为国内家用空调领域的巨头,也是全球范围内常年领先的空调企业,格力一直以高标准助推产品质量提升。格力2021年推出了“家用空调10年免费包修”服务,其顾客满意度也是有口皆碑。据中标院统计,格力的顾客满意率连续11年排名第一。

据欧睿国际数据统计,在全球家用空调市场占有率上,格力连续17年全球第一。在企业价值排行中,格力从2019年开始连续三年入选《财富》世界500强。

近年来,格力的口号,也从“格力,掌握核心科技”,变成了“让世界爱上中国造”,再到现在的“好电器,格力造”。格力希望能够通过其在家电行业的国际影响力,让全世界更多的消费者爱上中国造的优质产品。也希望通过自身努力,不断提升“中国造”产品的形象和竞争力。

以上,希望中国家电企业能够在全球激烈的市场竞争中,通过研发投入解决核心元器件和部件的生产制造问题,努力实现【科技自立】,不断提升企业的竞争力,更好地服务全球的消费者。

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