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PTC电加热器发展正当时

来源:http://www.cndfdq.cn/news/14.html发布时间:2012-09-12

PTC电加热器作为电辅助加热元器件应用在空调上,既具有不锈钢电加热管的强度,也拥有陶瓷PTC的自调节性能,在未来的空调等家电领域甚至医疗和工业领域都会拥有广阔的应用前景。”

  2012年8月19日,由创新科技国际联盟主办、上海理工大学协办、中国家用电器协会支持的金属正温度系数热敏电加热器国际先进性技术研讨会在美国西雅图市召开。会议上,上海理工大学吴兆林表示,非常看好PTC电加热器的未来。

  何为PTC电加热器

  据吴兆林介绍,所谓,是指以具有一定正温度系数的电阻性合金材料为发热元件的金属铠装电加热器件。“目前,在家电领域,它更多的是作为电辅助加热元器件应用在空调上。”PTC电加热器发明人、上海华族实业有限公司(以下简称华族)董事长兼总经理黄加连向《电器》记者介绍。

  目前,行业内大多数企业采用不锈钢电加热管和陶瓷PTC作为空调电辅助加热元器件。“与这两者相比,PTC电加热器吸取两者的优点,同时还克服了两者的缺点。”美的空调有关人士对《电器》记者说。

  “从性能上来看,与不锈钢电加热管相比,PTC电加热器最大的优势是更好的安全性能。”上海理工大学能源与动力工程学院院长张华说,“PTC电加热器在非正常工作状态下阻值加大,功率降低,最终使表面温度降低,拥有更高的安全性能。”“在500~800℃范围内,不锈钢电加热管会产生晶间腐蚀,而PTC电加热器无高温腐蚀,这也使PTC电加热器拥有更长的使用寿命和更好的安全性能。”张华说。黄加连表示:“12年前,金属正温度系数热敏电加热器由华族研发成功,至今,市场上已经售出装有PTC电加热器的空调4000万台,没有发生一起安全事故。”

  另外,黄加连还认为,与不锈钢电加热管相比,PTC电加热器更加节能。“随着温度升高,阻值升高,功率下降,这使其表面温度相对恒定在某一点,不会继续升高,从而达到节能的目的。”

  除此之外,黄加连还介绍,不锈钢价格高企,使不锈钢电加热管材料成本居高不下,而PTC电加热器的保护管与散热器采用邦迪管和铝材制造,不涉及镍、铬等稀有金属的应用,所以具有成本优势。

  “尽管陶瓷PTC对温度更敏感、更安全,但是PTC电加热器抗脆性更好、寿命更长、更加节能、批量制造工艺也更加成熟。”黄加连说,“2001年,华族生产的金属正温度系数热敏电加热器开始为科龙空调供货,很大原因就是这种电辅助加热元器件具有抗脆性。我当时对他们说,两种产品同时从17层楼扔下去,PTC电加热器还可以正常工作。”另外,使用时间越长,陶瓷PTC的功能衰减越明显。吴兆林介绍,每工作1000小时,陶瓷PTC功能衰减约10%,PTC电加热器在这方面则表现优异。

  从节能性上来看,黄加连介绍,由于在使用空调电加热功能时,陶瓷PTC风阻更大,噪声值更高,造成风机能耗更大,最终导致空调整机能耗较高,而PTC电加热器相对耗能较少。“在生产过程中,陶瓷PTC的发热元件很难形成按需生产,生产出来的每批产品一致性较差,须经过筛选使用。温度系数热敏电加热器性能相对稳定,有利于实现批量生产,制造工艺稳定性更好。除此之外,陶瓷PTC对生产工艺要求很高,一旦达不到要求,陶瓷PTC片很容易被击穿。”黄加连对《电器》记者说。

  “由于PTC电加热器表面温度可以做到相对稳定,这也使消费者在使用空调电加热功能时,室内温度不会忽上忽下,舒适感更强。这类似于定速空调与变频空调的区别——与定速空调相比,变频空调所带来的恒定室温会让消费者感觉更加舒适。”黄加连强调。

  产业发展:未来不是梦

  PTC电加热器的优秀性能正在得到空调整机企业的认可。黄加连对《电器》记者介绍,在过去的12年间,美的、格力、志高、科龙、长虹、TCL、海信以及开利等空调生产企业都已成为华族的客户。“美的家用空调最早采用PTC电加热器时,只将其应用在一款机型中作为尝试。随着对这一产品的认可,目前,美的已经在高端机型上批量使用。”美的有关人员对《电器》记者透露。

  “2004年,我们的相关论文在美国专业杂志上发表,开利、飞达仕等空调企业曾找到我们,表示看好这个产品。我们已取得多项美国专利和中国专利。我相信,未来会有更多的企业把金属正温度系数热敏电加热器应用在空调中。”说到前景,黄加连信心十足。

  实际上,为了金属正温度系数电加热器的美好未来,华族也着实下了很大一番功夫。

  “在建上海工厂的时候,我就坚持用最好的生产设备。有同行来工厂参观,看到生产线投入如此之大,表示不可理解,但是,也有空调整机企业有关人员来华族参观,看完之后就给了我订单。”黄加连介绍,两年前,由于产品供不应求,华族又在安徽芜湖兴建生产基地。“华族上海工厂作为研发和销售总部,生产重心将逐渐转移到芜湖。”黄加连说,“今年7月16日,芜湖工厂一期工程已经投入生产。芜湖工厂的设备投入计划是4000万元。在芜湖工厂的打造过程中,我引入‘智慧制造’的理念——与上海工厂相比,它更加智能。在产量相同的前提下,新工厂每个车间的工人由上海工厂的400人降为不到100人。另外,我的‘智慧制造’理念还包括打造华族计算机E平台,即我们要实现产品的计算机平台化设计。”

  黄加连还表示,华族每年的研发费用超过年销售额的10%,其中就包括与上海理工大学以及日本、美国一些院校的科研合作费用。“目前,我们正在开展的金属正温度系数热敏电加热器安全、节能技术课题研究,就是与华族全面合作开展的。”张华说。

  在为华族“强身健体”的同时,黄加连也清楚地认识到,单靠华族一个企业,并不能带来整个产业的繁荣。为此,黄加连也开始为整个金属正温度系数热敏电加热器产业的发展而费尽心思。例如,为响应国家产业政策,从中国制造发展到中国创造,由华族牵头,上海理工大学等有关单位参与制定的上海市地方标准《金属正温度系数热敏电加热器》已经启动。据《电器》记者了解,该标准提出了阻温系数等关键参数的定义和设定。“我希望有更多的空调电辅助加热元器件生产商和整机生产商能够参与标准制定,这样,标准的内容才会更符合整个产业发展的要求。”黄加连说。

  另外,华族还率先对产品外观和安装进行通用化设计,方便空调整机企业采购。“是采用不锈钢电热管还是金属正温度系数热敏电加热器?由你选择喽!”黄加连笑着说。

  黄加连介绍,除华族外,目前在上海及江苏、广东等地,还有多家企业生产PTC电加热器。“一个产业要做大,需要大家的共同努力。我希望能有更多企业参与这一产品的生产。华族虽然是最早的生产企业,但它不可能垄断整个市场。”黄加连说,“我对华族的希望绝不是‘垄断’,而是能够成为这一产业的全球领导型企业。”

  除空调行业外,吴兆林还表示,只要对相对湿度有要求的,如医院、制药、机械、汽车空调、高铁空调等领域以及对恒温恒湿有较高要求的数据处理中心等,PTC电加热器都拥有广阔的应用空间。

  中国家用电器协会秘书长徐东生表示:“从面市到现在,12年的时间,已经足以验证一个产品的成熟,金PTC电加热器正处于市场普及的关键时期。这一产品安全、节能,符合国家对家电产品的要求,符合整个家电行业的发展趋势,而且,关键零部件的技术升级是整个家电行业转型升级的基础和保障,相信这一产品在家电领域会大放异彩。”

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