一款出口巴基斯坦泰国印尼越南的3匹变频圆形柜机开发

马玉奇，郭军港，王星元，张盼盼，孟兆菊

（青岛海尔空调器有限总公司，青岛 266101）

1 引言

海尔空调从走出国门的第一天起就确定了自己的品牌战略，奉行“先难后易”的市场战略：即先集中力量主攻发达国家市场，经历了世界上最严格的考验，在那里树立起品牌信誉和形象，提高自身的技术水平及产品的适应能力，同时通过市场细分，锁定缝隙产品，满足用户不被关注的需求，获得市场份额。然后再转向其他国家与市场。海尔空调行业首创柜式空调“由方到圆”，推出了帝樽系列圆形柜机，较之传统方形柜机，可以更好的节省客厅面积，且采用内贯流风扇，换热效率更高，噪音更低，外观时尚大方，与现代家居风格结合更好，自2012年年底上市以来，深受消费者欢迎和追捧，并根据消费者的反馈意见和利益述求不断迭代，至今已到第四代。

2015年以欧盟帝樽为基本型的24K变频柜机先后出口西班牙、土耳其、意大利、保加利亚、捷克、法国、乌兹别克斯坦、印度、巴基斯坦、缅甸等国家（如图1图2所示），当地销售取得不错的反响，树立了海尔高端柜机的品牌形象［1-3］。

海尔空调针对空调吹风有异味、内部清洗难的难题，于2015年发明自清洁技术：运用专利冷膨胀技术、专利凝水技术、专利宝石蓝涂层技术、专利抗菌技术等四项专利技术，可实现对空调内机换热器的彻底清洁，保障空气健康。广受行业好评和用户青睐，被称为 “会洗澡的空调”。且经历内机自清洁、内外机自清洁再到智慧自清洁的技术迭代。并于2019年3月正式发布牵头制定的《自清洁房间空调器》标准，让自清洁空调有据可依。自清洁上市以来引发行业模仿，创造了一个新的空调品类和新的产业风口。

不同于欧盟性能标准中的部分制冷/制热负荷条件下的更改室外工况测试方法，巴基斯坦、印度、越南、泰国、印尼等南亚/东南亚国家变频空调采用固定的制冷工况（室内27℃/19℃，室外35℃/24℃）进行额定制冷和中间制冷测试，造成原有欧盟圆形基本型柜机无法满足南亚/东南亚当地能效要求进而不能进入上述区域市场。综上所述，针对上述南亚/东南亚区域的差异化能效标准和运行条件、空调市场发展趋势、结合海尔品牌定位等方面开发一款带有自清洁功能的变频圆形柜机推向南亚/东南亚以期满足当地差异化的市场需求是非常有必要的。

图1 海尔帝樽柜机罗马斗兽场安装图

图2 海尔帝樽柜机布拉格广场安装图

图3 拟开发机型内机外观

2 产品开发要求与思路：

2.1 市场需求调研：

经过与南亚/东南亚当地产品经理及客户的调研交互，巴基斯坦、印尼、泰国、越南有出货需求。选择图3所示的香槟金外观，开发适合当地差异化要求的3匹变频圆形柜机，其具有以下特点：优雅晚礼服造型，左右一体式饰板，可拆卸竖摆叶设计，竖式超长送风带，大面积大风量送风，多维立体环绕立体风。

2.2 越南当地能力能效标准及其他差异化需求

越南位于东南亚的中南半岛东部，北与中国广西、云南接壤，西与老挝、柬埔寨交界，国土狭长，面积约33万平方公里，紧邻南海，海岸线长3260多公里，越南人口规模达到9300万，是东盟中人口最多的国家之一。越南地处北回归线以南，高温多雨，属热带季风气候。年平均气温24℃左右，属于T1气候类型，冬季温度范围18～26℃夏季温度范围25～35℃，整年雨量大、湿度高.年平均降雨量为1500～2000毫米。北方分春、夏、秋、冬四季；南方雨旱两季分明，大部分地区5～10月为雨季，11月～次年4月为旱季。当地电源形式220V/50Hz。由于经济的快速增长支撑起中产阶级，越南已经成为东南亚第二大空调市场，包括海尔在内诸多品牌都在当地建有工厂以满足当地快速增长的空调市场需求。越南当地家用空调能力能效判定要求和能效星级如表1和表2所示：

表 1 越南家用空调产品能力能效判定要求

表2 越南能效星级标准

其他差异化要求：

1、认证：需准备样机发往当地进行VNEEP能耗认证及EMC认证

2 、当地气候潮湿，鼠虫众多，进入外机后会造成电脑板短路烧毁空调（如图4所示），因此需做好防鼠虫设计。

图4 鼠虫进入外机烧毁空调图

2.3 泰国当地能力能效标准及其他差异化需求

泰国旧名暹罗，国土面积51.3万平方公里，位于中南半岛中部，其西部与北部和缅甸、安达曼海接壤，东北边是老挝，东南是柬埔寨，南边狭长的半岛与马来西亚相连。泰国总人口6450万。全国共有30多个民族。泰族为主要民族。90%以上的民众信仰佛教。泰国气候属于热带季风气候。全年分为热、雨、旱三季：11月至2月受较凉的东北季风影响比较干燥，3月到5月气温最高，可达40-42℃，7月至9月受西南季候风影响，是雨季。年均气温24～30℃。常年温度不下18℃，平均年降水量约1000毫米。在20世纪90年代经济发展较快，跻身成为“亚洲四小虎”之一，制造业、农业和旅游业是经济的主要部门。当地电源形式220V/50Hz。泰国占东南亚空调容量的20%，是东南亚第二大空调市场，同时也是世界第二大空调生产和出口国。泰国市场统计数据显示，在排名前10位的空调品牌中，中国品牌仅有海尔上榜。泰国当地家用空调能力能效判定要求和能效星级如表3和表4所示：

表3 泰国家用空调产品能力能效判定要求

表4 泰国能效等级标准

其他差异化要求：

1、认证：需准备样机发往当地进行EEI TISI安全认证及EGAT能耗认证。

2 、连机管采用7.5米标准测试。

3、冷凝器后背必须有护网防护。

4、室内、外送风电机优先使用泰国当地工厂能直接采购的厂家进行备案，泰国不能直采的电机则要保证国内生产用的电机与泰国备案电机保持一致。

5、最大制冷室外侧按46℃/28℃测试。

2.4 印尼当地能力能效标准及其他差异化需求

印尼是疆域横跨亚洲及大洋洲的东南亚国家，地跨赤道，与巴布亚新几内亚、东帝汶、马来西亚接壤，与泰国、新加坡、菲律宾、澳大利亚等国隔海相望。由约17508个岛屿组成，也是全世界最大的群岛国家，别称“千岛之国”，也是多火山多地震的国家。首都雅加达，印尼战略位置显著，是沟通亚洲和大洋洲、太平洋及印度洋的交通枢纽。2018年人口2.58亿，是世界第四人口大国。约87%的人口信奉伊斯兰教，是一个多民族伊斯兰国家。典型的热带雨林气候，年平均温度25-27℃，无四季分别，属于T1气候类型，冬季温度范围25～35℃，夏季温度范围25～40℃，当地电源形式220V/50Hz。印尼是东南亚的缺电大国。目前印尼全国45%的家庭用不上电，在爪哇岛以外地区约有8000万民众还没有享受电力设施。属于亚洲电力普及较差的国家之一。印尼当地家用空调能力能效判定要求和能效星级标准如表5和表6所示：

表5 印尼家用空调产品能力能效判定要求

表6 印尼能效星级标准

其他差异化要求［4-5］：

1、SNI认证：2014年4月10日起，印度尼西亚已经对空调、洗衣机、冰箱三类家电产品施行强制性SNI标志认证［7］，从中国出口到印尼的空调、洗衣机、冰箱必须通过SNI认证并在产品上加贴SNI认证标志方能进入印尼市场。印尼SNI强制性认证制度类似中国的CCC认证制度，是由印度尼西亚国家标准总局BSN主导管理和运行的产品认证制度。该标准只适用于27000BTU以下的“wall mounted splits”即挂机，不适用于柜机，故本次开发柜机机型不需要做SNI认证。

2、当地高温高湿，蒸发器和冷凝器采用防腐蚀铝箔，同时对蒸发器两端喷涂防腐漆，隔热管更改为绝热性和耐酸性更好的XPE材料。

3、当地电压不稳，要求整机170V可以启动。

2.5 巴基斯坦当地能力能效标准及其他差异化需求：

巴基斯坦位于南亚次大陆西北部，南濒阿拉伯海，东接印度，东北邻中华人民共和国，西北与阿富汗交界，西邻伊朗，海岸线长980公里。占据南亚、中东和中亚十字路口位置，具有十分重要的地缘政治区位。2018年人口2.08亿，是世界第六人口大国。95%以上的居民信奉伊斯兰教，是一个多民族伊斯兰国家。南部属热带气候，其余属亚热带气候。南部湿热，受季风影响，雨季较长；北部地区干燥寒冷，有的地方终年积雪。年平均气温27℃。夏季温度范围23℃-47℃，冬季温度范围3.8℃-33℃。电源形式为230V/50HZ，巴基斯坦国内能源供应不足，传统上主要通过进口昂贵的石油和天然气来保证火力发电，电力短缺问题突出，拉闸限电的情况时有发生，给企业的正常生产和人民的日常生活带来很大影响，严重制约了该国的经济增长［6-9］。巴基斯坦全年有一半时间处在高温中，用户对空调需求极大，而巴基斯坦又是个电力短缺的国家，在用电高峰期每天会停电4-6个小时，给当地用户带来了非常大的不便。目前巴基斯坦空调市场（容量目前约60-70万套/年）是亚洲除中、日、印度之外容量最大，最具增长潜力的空调市场。其中，空调产品主要来自进口，特别是从中国的空调产品和OEM占相当大的份额。巴基斯坦为了保护当地工业的发展，政府设置了高达70%的进口关税。并且在2017年，巴基斯坦开始对消费品进口征收100%的保证金，进一步提高了进口门槛。海尔空调在巴基斯坦当地拉合尔建有自己的工厂，基于本土化研发、生产和销售的“三位一体”策略，海尔空调已经连续11年稳居巴基斯坦市场第一。其中，海尔变频空调占据整体市场60%的份额，为行业占比最高。巴基斯坦当地无性能标准和能效要求，内控按照制冷/热量不低于标称制冷/热量95%，制冷/热功率不超过标称功率105%来执行。

其他差异化要求：

1、客户反馈巴基斯坦是个电力资源极度紧缺的国家，停电10个小时，断电20多次是常态。市场上供电电网AC输入电压波动范围大致为：130V—265V。为了应对巴基斯坦地区特殊的电压情况，无论是直流电机本体还是整机电脑板开关电源都作出优化，这样作为空调整机才能将出现故障的风险降到最小。

2、巴基斯坦当地要求变频机型制冷时快达到设定温度时需有降频过程，不允许直接停机。

2.6 整体开发思路：

通过以上各个国家的能力能效标准分析可知，越南、印尼、泰国电压、测试工况和测试项目相同，只是判断标准和计算软件略有差异，巴基斯坦虽然电压不同，但其对能力能效无要求，故具备整合成一个基本型开发的基础。对之前欧盟帝樽机型对应的内销机型额定制冷/中间制冷有关参数代入各区域计算软件确定最终的性能参数：额定制冷量7200W，额定制冷功率2120W，额定中间制冷量3600W，额定中间制冷功率700W，额定制热量9000W，巴基斯坦EER 3.4，泰国5级SEER 19.64，AQUA牌印尼4星EER 4.44，越南五星CSPF 5.19。增加内外机自清洁功能，将欧盟帝樽自由组合的电控更改为更可靠的一拖一电控，室外上电改为室内上电，针对当地特殊条件及标准优化EE参数。根据当地使用习惯及市场要求内板技改兼容环境/设定温度。各区域的涉及可靠性的差异化需求，取最高要求的进行统一设计满足。

3 样机制作测试及调整优化：

1、压缩机及冷媒选择：本机型采用三菱电机双转子压缩机TNB220，振动小，噪音低，已在内销市场应用多年，质量可靠稳定。冷媒采用R410A；

2、室内蒸发器：采用25+25的2排50根Φ7发卡管蒸发器，散热片片宽18.2mm，蒸发器采用10+8+8+8+8+8的六进六出的分流方式。

3、室外冷凝器：采用16+16的2排32根Φ7冷凝器。涨后管板间宽度900mm，采用5+5+4+4+4+4每2路汇合再各走2根发卡管的分流方式。

按照上述系统配置制作样机,并对压缩机频率、内外电机转速、过热度等进行配置优化，得到各区域的能效参数如下：巴基斯坦EER 3.52，泰国5级SEER 20.59，印尼4星EER 4.64，越南五星CSPF 5.44。满足企划要求。

4 设计及生产调整优化：

因为是海尔空调圆形变频柜机首次上述区域国家，各方都比较谨慎，调动了各方极大的资源，包括口碑、线体（甚至请胶州线体工艺同事现场加以指导以及向海外帝樽合肥线体的全流程保障先进做法进行取经）、海外市场、开发、供应商、供应链等。也投入了很多的时间和精力加以保障，各方参与提前进行问题评审和措施研究。主要的调整和优化措施如下：

1、该机型室内室外电机均采用直流电机，为了应对巴基斯坦地区特殊的电压情况，无论是直流电机本体还是整机电脑板开关电源都作出优化：直流电机采用宽电压标准（IPM功率芯片高压由之前的DC400V增加至DC600V），提高电机的高压耐冲击度；内机电脑板去18V稳压管，改为1815稳压块。

2、印尼当地电压不稳，要求整机170V可以启动并运行：在室内干球温度27℃，湿球温度19℃，室外干球温度35℃，湿球温度24℃下，在室内干球温度20℃，室外干球温度7℃，湿球温度6℃下，电压为170V时不同风速均摸底测试，符合要求。

3、巴基斯坦当地要求变频机型制冷时快达到设定温度时需有降频过程，不允许直接停机，针对上述差异化的需求对室内30℃，室外35℃，设定20℃不同风速下进行模拟测试，除强力风速外，均有明显的降频过程。

4、自清洁测试方法及判定标准：在表7的自清洁测试标准工况稳定后，按空调器制冷状态运行30分钟后（不定频高风16℃运行），按自清洁键进入自清洁功能运行，观察并记录换热器表面凝结霜（冰）的最大投影面积，计算结霜面积占换热器总投影面积比例，即冷膨胀率η1。

η1=换热器表面凝霜投影面积/换热器总投影面积×100%，单位：%，

要求η1＞90%。

空调器自清洁功能完成后立即观察并记录换热器表面残余凝结霜（冰）的投影面积，计算化霜后余霜投影面积占换热器总投影面积比例，即化霜残留率η2，

η2=换热器表面余霜投影面积/换热器总投影面积×100%，单位：%，

要求η2＜5%。

表7 自清洁测试各工况标准

工况2中室内、外温度高，湿度大，蒸发器表面结满水珠，结霜难度最大，经对自清洁程序和EE中的有关参数进行调整优化，符合要求（如图5所示）。

图5 自清洁工况条件2下内外机自清洁结霜/化霜前后照片

5、工艺样机安全制热输入2/1测试时，样机运行4小时两个完整的除霜周期后运行中功率由3198W上升至3510W,超过铭牌标注3000W百分比16.67%，经电控人员排查发现原因为：程序中制热“强力”运行时，前4小时运行频率不受外环温限频限制，有单独频率定义位，4小时后改为外环温限制频率，功率波动为正常现象。

6、针对东南亚当地鼠虫众多的问题，做了有关临时措施：

①电器箱体与模块板之间缝隙用阻燃海绵条封闭（见图6），保证鼠虫不进入电脑板

②一体式阀罩与右侧板之间缝隙用海绵条封闭（见图7）

③电器箱体与顶盖之间缝隙沿隔板走向用海绵条封闭（见图8）

④电器箱体前后走线槽用海绵条加以隔断（见图9）

⑤冷凝器上部与顶盖之间缝隙增加海绵条封闭（见图10）

图6 电器箱体与模块板防鼠虫临时措施图

图7 一体式阀罩与右侧板间防鼠虫临时措施图

图8 电器箱体与顶盖间防鼠虫临时措施图

图9 电器箱体前后走线槽间防鼠虫临时措施图

图10 冷凝器上部与顶盖间防鼠虫临时措施图

5 市场反响与展望

经过前期大量的市场调研论证、方案调整优化、以及实验模拟等相关工作，该款3匹圆形变频柜机于2018年10月推向巴基斯坦市场，由于提前对当地的差异化需求提前进行研究并加以针对性的技术方案论证和应用验证，经对用户使用情况跟踪，暂无问题反馈。通过以上机型的开发，可见在事先调研当地差异化的市场特点和消费者心理需求，开发出的产品一经推出即可取得良好的市场反响。而且本着“先难后易”的市场战略和调动各方资源共同为好的用户体验献计献策，就可以交付出质量稳定可靠、精细化程度高的产品。继续研究以其他东南亚和南亚区域国家特殊化条件和开发新的冷媒如R32柜机空调是下一步研究的重点和方向。