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涡旋压缩机行业特点及主要发展趋势分析(附报告目录)
发布日期:2021-07-06 10:14:31

涡旋压缩机行业特点及主要发展趋势分析(附报告目录)

1、我国涡旋压缩机行业的发展历程

随着20世纪80年代日本企业完成涡旋压缩机的产业化,80年代后期,涡旋压缩机逐渐成为我国的研究热点。先后有西安交通大学、兰州理工大学和合肥通用机械研究所,以及一些其他的院所和工厂,对涡旋压缩机进行了研究,并在理论研究和工程实践上取得了相当的成果,成功地研制了多种涡旋压缩机的产品样机。后来清华大学、重庆大学、东北大学、华中科技大学、合肥工业大学等高校也进行了相关的研究,在理论研究和工程实践上也取得了大量的成果,成功地研制了多种涡旋压缩机的产品样机——系列汽车空调涡旋压缩机、涡旋空气压缩机、天然气涡旋压缩机、无油润滑涡旋压缩机、特种涡旋压缩机等。但因涡旋型线设计难度较大、加工精度较高,产业化难度较大,国内企业一直未能实现涡旋压缩机设计和制造的产业化。

相关报告:北京普华有策信息咨询有限公司《2021-2027年涡旋压缩机行业投资前景专项报告

20世纪90年代开始,日立、日本大金、美国艾默生、江森自控等外资涡旋压缩机品牌也陆续进入中国市场。外资品牌凭借其技术和品牌优势,以及税收减免等一系列的优惠政策,在国内迅速发展壮大。凭借先发优势,外资品牌目前仍高度垄断我国涡旋压缩机市场。公开资料显示,2016年至2020年,前五大外资品牌(艾默生、江森日立、大金、丹佛斯、松下)的市场占有率从2016年的95.64%下降至2020年的85.89%,仍居于主导地位。

2、涡旋压缩机行业特点

(1)涡旋压缩机是轻型商业应用的主要技术路径和产品

得益于体积小、重量轻、效率高、运行稳定、零件少、寿命长、安全性高等优势,涡旋压缩机在商用领域形成明显优势,是轻型商业应用的主要技术路径和产品。

轻型商用制冷一般指制冷量区间在3HP~40HP,其中5HP以上涡旋压缩机占据主导支配地位,3~5HP低制冷量区间涡旋压缩机和转子压缩机并存竞争。大中型商用领域一般指制冷量区间在40HP~150HP,形成了涡旋压缩机、半封活塞压缩机、螺杆压缩机共同竞争的市场格局。150HP~300HP为特大型商用及工业用途,主要为离心式压缩机。

据公开资料统计,2018年至2020年,我国商用制冷压缩机(3HP以上)市场规模平稳。2018年总销量为839.98万台、销售额189.24亿元,2020年总销量为844.19万台、销售额190.02亿元。其中涡旋压缩机2018年至2020年市场销售规模分别为92.88亿元、90.90亿元和83.72亿元,2018年、2019年2020年占商用制冷压缩机(3HP以上)市场份额分别为49.08%、46.91%、44.06%,居五大商用制冷压缩机之首。

(2)国产涡旋压缩机可靠性提升,为国产替代夯实基础,国产替代加速

我国制冷压缩机技术最初均为改革开放之后由国外引进,起步较晚,目前活塞压缩机、转子压缩机、螺杆压缩机均基本完成了外资品牌替代,仅有涡旋压缩机因存在较高的技术壁垒和品牌壁垒,仍处于外资主导格局。长期以来,高铁空调、轨交空调、船舰空调等关系国家基础设施安全的商用空调领域均普遍采购外资品牌涡旋压缩机。

在国家“积极推进供应链国产化”的政策导向下,随着我国涡旋压缩机企业产品价格和本土化服务优势日益凸显,国内下游空调、热泵、冷冻冷藏设备企业逐渐采用国内品牌,进而减少对外资供应商的依赖,降低采购成本,市场存在较大的外资替代空间。

高性能、高质量、高可靠性发展是涡旋压缩机行业的发展目标。提升可靠性既是行业发展趋势,又是解决我国实现“国产替代”的核心因素。以部分领先企业为代表的国产压缩机品牌,在产品品质、工艺技术、响应速度等方面均取得了巨大的进步,产品的质量、性能优势显著,在全球市场和中国市场均与国际知名品牌同台竞技。前期的行业积淀、生产和销售实践将为涡旋压缩机行业的国产替代打下坚实基础。随着国内品牌影响力的提升,国内企业的市场占有率在不断提升,国产替代处于加速阶段。

(3)产品结构不断优化,行业高质量发展进程稳步推进

国家七部委于2019年6月13日联合印发的《绿色高效制冷行动方案》,为涡旋压缩机产业的能效升级提出了明确的时间表。根据该方案,我国的制冷产品能效要在两个节点上实现大幅提升:到2022年,家用空调、多联机等制冷产品的市场能效水平提升30%以上,绿色高效制冷产品市场占有率提高20%;到2030年,制冷总体能效水平提升25%以上,绿色高效制冷产品市场占有率提高40%以上。制冷产品能效提升,不仅带来产品技术、成本等一系列变化,也是相关产业链的一次整体升级,产业内可能产生再一轮的洗牌。这些政策在一定程度上调动了涡旋压缩机企业开发高能效产品的积极性。

3、技术水平及特点

(1)跨行业知识与技术的综合运用

涡旋压缩机是一门交叉学科,涡旋压缩机产品的研发与设计、生产制造需要压缩机、制冷与系统应用,几何学,力学、机械、材料等跨学科知识以及机械制造、制冷技术、流体力学等跨行业技术的积累和整合。涡旋压缩机行业的研发、设计人员需要具备上述专业知识技术的深入储备和对下游行业和具体应用场景的深入理解,才能设计出满足客户需求的产品,因此对研发设计人员的专业知识和行业经验都提出了较高的要求。

(2)各生产和制造环节均存在技术壁垒

涡旋压缩机的零部件和加工工艺来自多个材料成型方式和领域,涉及铸铁、铸铝、粉末冶金、冲压件、塑料、橡胶、非金属材料和化工合成物等。材料成形包括机加工、铸造、冲压、焊接等多种方式。其生产和制造环节均存在一定的技术壁垒,需要企业有相应的技术团队和经验,熟悉各个零部件的加工工艺才能确保产品零部件的加工质量。同时,涡旋压缩机行业对制造装配工艺要求也比较高。

(3)产品设计和工艺路线的非标准化

涡旋压缩机因存在较高的技术壁垒且跨多个学科门类,且全球市场主要集中在七大外资品牌手中。全球涡旋压缩机行业发展历史也仅为40余年,相对短暂。各个企业因专利规避和选择的技术路线差异等原因,不同企业的结构设计方案、零部件尺寸、品类、制造工艺以及产品的应用特点等都存在诸多的差异性。涡旋压缩机行业因涉足的企业数量相对较少,市场集中度较高,行业几乎不存在通用化的设计方案、零部件和制造工艺。各个市场参与主体,需要从产品设计、生产工艺、供应商开发、制造工艺、设备开发以及客户应用等各个生产要素和环节积累相关经验,并在生产以及与客户的实际供货过程中不断进行经验总结,对产品不断完善和优化。

4、涡旋压缩机行业的发展趋势

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(1)节能环保成为行业发展趋势

2020年9月我国提出“2030年达到碳达峰,2060年达到碳中和”的目标,占全社会用电量15%以上的制冷空调设备与碳中和的目标息息相关。高能效水平的制冷空调设备及系统需求将逐步释放。同时,热泵产品也是实现节能减排、改善能源体系结构、提高能源利用效率的关键设备之一,在余热回收、能源梯级利用等方面具有巨大的发展空间。国家鼓励节能环保政策将促进节能改造和绿色升级的市场需求加速释放。随着国产替代的加速,英华特的市场份额将显著增加。

近年来,从我国政策导向到制冷空调设备用户自身,对绿色环保产品的需求日益增长,标准及要求也越来越高。节能环保需求的提升不断驱动压缩机行业相关产品及技术发展升级,带动了涡旋压缩机产品的增长。

(2)消费升级促进冷冻冷藏设备增长

作为服务于人民生活方面的制冷空调,不仅要能够实现基本功能,还要满足人民生活品质提升及消费升级的要求。近几年,包括冷链宅配在内的“宅经济”已经发展成为相对独立的商业模式。2020年新冠肺炎疫情刺激了居家消费需求,催生了新的生活和工作方式。

同时,各地政府出台相关政策支持加大网上销售、无接触配送,推广开展“生鲜电子商务+冷链宅配”“中央厨房+食材冷链配送”等服务新模式,促进了冷冻冷藏设备、多联式空调(热泵)机组、空气源热泵(冷水)机组、制冷空调热水两联供系统等产品的销售。

(3)产品智能化和先进制造程度提升

涡旋压缩机行业是典型的离散制造行业,目标客户群体不同,用户需求成为推动产业发展的第一生产力。利用数字技术和先进制造技术,通过零部件标准化与产品定制化,实现大规模定制将是涡旋压缩机行业企业智能制造模式的发展方向。在标准化技术、现代设计方法、数字化技术和先进制造技术的支持下,企业构建“精确获取顾客需求的能力、产品模块化配置设计能力、柔性的生产制造能力以及供应链企业的合作关系伙伴化”将不断推进涡旋压缩机行业先进制造模式的智能化升级。

(4)应用市场需求多元化,下游行业发展趋势明显

存量市场方面,我国作为全球第二大涡旋压缩机消费市场,巨大的存量基础决定了庞大的更新换代、改造升级需求。很多制冷空调设备及系统已经达到更新换代的年限,一些还在使用的老旧设备及系统存在效果差、能耗高、故障多、安全隐患大等问题;同时,节能环保政策及使用方的要求,使得更新淘汰落后和低效设备及系统的步伐持续加快,节能改造和绿色升级的市场需求正在加速释放。制冷空调设备及系统的维修、保养、更新、改造、升级的需求潜力巨大且持续增长,进一步挖掘存量市场潜力,成为涡旋压缩机行业未来发展提供不断增强的内生发展动力。

新兴市场方面,2020年“新基建”首次写入政府工作报告,其中提到加强新型基础设施建设,包括5G基站建设、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域。作为数据中心和5G基站可靠运行的关键保障,数据中心和5G基站用冷却设备成为商用制冷空调市场的发展新空间。

智慧城市也将在“新基建”的推动下加快落地进程。作为构成智慧城市的重要单元,“暖通空调和楼宇自控技术”相结合的智慧建筑解决方案是基于人工智能、互联网平台,甚至5G的综合应用解决方案。随着“新基建”对5G及人工智能等技术的加速推动,集中式空调系统的智能化解决方案将快速落地。

新基建将促进传统产业向网络化、数字化、智能化发展,拉动轨道交通、公共服务、医疗卫生、冷链物流等行业发展,进一步打开商用空调、冷冻冷藏设备和涡旋压缩机行业的中长期增长空间。

(5)数据中心空调、医疗用冷冻冷藏设备成为行业发展的热门方向

2020年12月23日,国家发改委等发布《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》,鼓励绿色数据中心建设,引导数据中心的节能降耗。数据中心空调的耗电量约占总耗电量的30%~50%,是实现数据中心节能减排需要优化的重点对象。众多国家鼓励政策的实施,将进一步引导促进多种数据中心空调冷却技术的蓬勃发展。

随着需要低温储藏的医药及疫苗需求逐年上升,特别是2020年全球范围的新冠肺炎疫情带来的相关医药及疫苗需求激增,符合医药及疫苗生产、储存、运输管理规范的冷冻冷藏设施设备迎来了快速增长,今后及未来一段时间医药及疫苗冷藏(冷冻)箱、相关存储和运输设备及其零部件市场均有望持续快速增长,进而带动涡旋压缩机的增长。