截止目前我国压缩机行业技术发展特点及未来发展趋势分析

一、空气压缩机技术特点及趋势

——国内空气压缩机行业发展历程可分为三个阶段。1）活塞式压缩机（1999年之前）：空气压缩机市场主要为活塞式压缩机，国内企业技术创新能力不足，螺杆式压缩机市场由国外企业主导，包括阿特拉斯、英格索兰及美国寿力等国外品牌；2）常规螺杆压缩机（2000-2010年）：该阶段以常规螺杆式压缩机为主导，2000年中国加入WTO，促进了中国的改革，使中国经济更加市场化、更加开放，国内对于螺杆式压缩机需求增加，带动大量企业生产螺杆式压缩机；3）高端螺杆压缩机（2011年至今）：生产螺杆式压缩机的企业进入白热化竞争阶段。在节能环保政策驱动下，永磁变频螺杆式空压机、两级压缩螺杆式空压机、无油螺杆式空压机等提倡节能减耗、绿色环保的机型，在市场竞争中脱颖而出。

国内空气压缩机行业发展历程

资料来源：立鼎产业研究中心整理

目前，空气压缩机产品在国内经过多年发展，其技术水平已经达到或基本达到国际先进企业同类水准：国内活塞式空压机的技术发展水平已趋于成熟，活塞式空压机的设计制造水平已达到国际先进水平，国内活塞式空压机的技术发展主要着眼于对活塞机的设计和生产进行优化，降低生产成本和设备运行成本，提高设备运行的稳定性；国内螺杆式空压机的技术已基本达到国际同类产品的水平，部分领先企业已攻克螺杆式空压机转子型线设计及加工、轴承设计、润滑技术和密封性能等技术难点，并逐步在高端领域与国际品牌竞争。

——近年来，国内空气压缩机行业已取得明显进步，设计制造水平不断提升。以开山股份为例，根据其2022年年报：

1）离心机方面：公司在螺杆领域已取得初步成功后，即开始离心式空压机的研发和制造。2011年底开山第一台离心式空气压缩机送到客户工厂。最近的三年时间业务终于突破壁垒，取得了爆发性的成长，正在成为公司压缩机业务的重要增长点。目前推向市场的产品包括离心式空气压缩机、离心式工艺气压缩机、离心式水蒸气压缩机等多个品类。

2）无油螺杆方面：2021年开山股份还在美国子公司KCA设立了干式无油螺杆空气压缩机研发中心。目前公司无油螺杆压缩机的第一个平台90-160千瓦产品已经定型，取得了干式无油TUVClassZero认证；数台产品样机已在国内客户及工厂试用累积超1500小时，其性能不逊色于市场上成熟、领先的干式无油螺杆压缩机，能效水平甚至高出部分跨国公司产品。此产品将于2023年分别在国内、美国市场推广。

从宏观来看，制造业高质量发展是国家发展的主旋律，国内高端制造业水平加速提升是必然；从中观来看，空气压缩机种类较多，但国内空气压缩机行业高端产品及核心技术仍有待提升，技术水平的提升是行业持续健康发展的保障；从微观来看，除开山股份外，汉钟精机、冰轮环境等头部厂商均重视研发投入，在各自领域有所突破。因此认为，在大环境、行业及公司内部的三重发力下，市场产品结构需求预计不断优化，空气压缩机业内企业的研发创新动力也将逐步提升，从而高端市场的国产替代进程有望加速。

二、冷媒压缩机技术特点及趋势

——技术不断迭代，中国企业逐步全面覆盖各类家电等压缩机品类。与第一代往复式压缩机相比，第三代涡旋压缩机具备构造相对较为简单，体积与重量大幅度优化，且能够应用于更大的制冷量的场景，中国企业在产业成长过程中，逐步攻取了半封活塞式（一代）、转子式压缩机（二代）为主的压缩机产品全球份额领导者的市场地位，目前已经实现各个层次的制冷压缩机全覆盖，并已成为全球第二大涡旋压缩机消费市场，有望继续提升涡旋压缩机的全球占比，继续向产品附加值更高的领域提升份额。

空调和制冷系统用压缩机特点

资料来源：制冷网，立鼎产业研究中心

空调和制冷系统用压缩机冷量及应用场景分类

资料来源：产业在线，立鼎产业研究中心

——节能需求不减，家电产品能效要求提升，驱动压缩机技术不断升级。在家电产品中，制冷/空调、取暖、冷藏冷冻甚至热水产品往往依托压缩机为主要的热量循环交换装置，其能效的提升能够大幅优化整体家电产品的能效，并减少居民部门的整体电力或能源消耗。

近年来，国内也加速了家电能效的升级换代，推动核心零部件的能效提升。制冷系统是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀4大类部件构成，其中，压缩机作为制冷系统核心部件，对整个系统的安全性、可靠性、节能性影响最大。长期以来，我国的制冷相关压缩机技术一直落后于发达国家。在1950年代，活塞式压缩机行业开始仿制并组织批量生产。而到1960年代，才开始制定我国中小型活塞式制冷压缩机系列标准，并在80年代完成了全封闭式制冷压缩机标准的制定，并研制、生产了一些全封闭式压缩机。直到1990年，广东珠海压缩机厂生产的空调压缩机成功出口，中国压缩机终于打入国际市场，并随着中国家电市场的大发展与普及率提升的浪潮，国内涌现了一批具备全球竞争力的家电零部件企业。

预期随着家电产品的能效提升，国内家电零部件企业的技术迭代加速，不断提升绿色节能的要求。其中冰箱、空调等产品压缩机相关标准也在2021年有更新，电冰箱相关压缩机（全封活塞式为主）增加了R290制冷剂的相关要求，并修改了R600a制冷剂的能效系数及噪声等级，其中，A级能效性能系数提升超过39%。

家电相关制冷、空调领域压缩机标准

资料来源：国家标准委，立鼎产业研究中心

海外也在逐步提升家电能效要求，多项节能政策出台进一步推动海外家电绿色节能消费。其中美国能源署(DOE)修订室内空调器产品节能标准的提案（简称2022 计划版），预计替代先行2015版，重新界定了各类产品的综合能效比(CEER)，以英热单位每瓦时(Btu/Wh))计量，各个类型产品能效均有较明显提升。而欧盟规定所有在欧洲销售的电子电器产品必须要达到 ErP 检测或者 ErP 认证要求（ErP即为Energy-related Products，能源相关产品）。

欧盟ErP指令旨在规定耗能产品的环保设计要求

资料来源：欧盟委员会，立鼎产业研究中心

——产品变频化、环保制冷剂、电机优化等方面上，还将继续驱动家电产品压缩机节能、绿色升级。

1）变频技术可以进一步提高家用电器能效和整机性能。从2008年我国变频空调开始普及，变频技术逐步成为高能效空调的标配。相对而言，冰箱冷柜产品中，变频比例不高，冰箱出口市场中变频所占比重远远小于国内市场。一方面，考虑到国内冰箱能效要求提升在近年有所加速，同时大容量高端产品的需求增长，还将拉动变频全封活塞压缩机的规模增长，另一方面，欧洲在能源危机的硬约束影响下，或被动提升变频占比、优化产品能耗。对于压缩机厂及冰箱冷柜整机厂而言，变频化为提升产品均价提供契机。

2）环保冷媒替代早已是共识，各国政策法规及标准迭代推动替代加速。以家用空调为例，存量主要采用R410A、R32和R22等冷媒，短期来看，环保属性较强的R32冷媒仍然是转子式压缩机未来三至五年内主要的替代方向，根据产业在线数据，欧洲作为最早推进环保冷媒替换的地区，R22空调已经被禁止使用，目前市场转向R410A和R32，大量发达国家均在向R32切换，而发展中国家冷媒替代进程稍显缓慢。长期来看，R290具备效率更高、节能环保、不损害臭氧层、无温室效应等优点，但对比来看其安全性能仍有不足，对物流及安装要求较高，推广受到制约。而家用冰箱、冷柜用压缩机制冷剂主要有R600a、R134a和R290三种类型。数据显示，2021年我国适用R600a的压缩机占比超过70%，大量企业也正在加快向R290切换。

3）中国家电企业产业链一体化能力领先，有望加速电机-压缩机在节能方面的突破。国内发布《电机能效提升计划（2021-2023年）》，加快高效节能电机推广应用，持续提高能源资源利用效率，一方面，大量业内企业推动压缩机及其电机系统匹配性节能改造和运行控制优化，另一方面，核心家电企业利用其上下游一体化优势，可在实际工况下对电机、压缩机、整机的运行匹配进行快速反馈，并优化电机、压缩机的控制算法，有望在电机技术的快速发展中更快的推动压缩机整体能效提升。