2021年热力膨胀阀、电子膨胀阀都发生了这些变化

2021年世界百年大变局的开端年，也是最不平凡的一年。在这一年里，整个世界都发生了颠覆性的改变，疫情反复、国际放水、房企倒闭、教育改革等。

有一些行业在环境的骤变中黯然失色，也有一些行业在新生的需求中得到前所未有的成长，冷冻冷藏行业属于后者。

一、2021热力膨胀阀、电子膨胀阀持续增长

2021年受疫情影响，线上购物激增，极大刺激了果蔬冷库和商超的增长。另外，医药类疫苗存储运输需求迅猛增长，也进一步促进了冷库的发展。中商产业研究院预测，最近五年，我国冷库容量呈逐年增长的态势，2021年我国冷库总量可达7322万吨，这也带动了相关配件产业。

热力膨胀阀、电子膨胀阀是制冷系统四大部件之一，其性能优劣会影响整个制冷系统的能耗及安全性。BSRIA、智研咨询调查显示，2020年热力膨胀阀销量为298万只，电子膨胀阀销量为13万只。从各大企业反馈的数据来看，2021年仍将持续增长。

冷冻冷藏是个多元化应用的场景，热力膨胀阀、电子膨胀阀不仅应用于各种冷库、在商超冷柜，商用冰箱等轻商领域也有广泛应用。丹佛斯方面指出：“在冷冻冷藏应用，2021年丹佛斯热力膨胀阀增长大于30%，电子膨胀阀增长100%。”

三花成绩同样很亮眼，“得益于冷库行业的整体成长，三花2021年热力膨胀阀、电子膨胀阀增长良好。RFKH系列国内销售同比增长60%，海外销售同比增长150%。LPF电子膨胀阀国内同比增长140%，海外更是几倍的增长。这是三花品牌影响力在冷冻冷藏领域累积到一定程度后，市场的自然选择。而众所周知，膨胀阀是阀件里最敏感的零件之一，也最考验品牌的影响力。”

值得关注的还有浙江盾安集团，2021年盾安的热力膨胀阀、电子膨胀阀比往年都有大幅度增长，均创历史新高。

二、2021年阀件品牌格局及产品选型

1924年，Emerson旗下的ALCO（现艾默生环境优化技术流体控制业务的前身）创造了世界上第一个热力膨胀阀。

1933年，丹佛斯创始人梅兹 • 柯劳森制造生产出第一代波纹管式热力膨胀阀TRV（温度驱动）和ARV（压力驱动）系列。1966年，丹佛斯热力膨胀阀的大家长T2系列热力膨胀阀产品正式上市，可谓制冷行业的一大里程碑。

以丹佛斯、斯波兰、艾默生、鹭宫、卡乐等为代表的外资品牌是阀件缔造、发扬者，深受世界用户的欢迎。

近些年，随着我国经济快速、高质量发展，中国品牌的影响力不断扩大，认可度和美誉度显著提升，越来越多的自主品牌产品受到国内外消费者青睐。

目前，我国热力膨胀阀、电子膨胀阀部分产品的产销量已排世界首位，国内的主要代表品牌有三花、盾安、奉申自控等。国内生产企业大多数集中在浙江、广东、江苏等省份，这些省份企业数量占到了总量的77.6%，尤其是浙江省最为集中，占到企业总数量的50%。

中国阀件市场已经形成较高的行业壁垒，新品牌和小品牌面临巨大生存压力。用户如何选型？丹佛斯热力膨胀阀系列非常全，可以完整覆盖冷冻冷藏市场的不同应用和需求，根据冷量覆盖包括TD1、TU、 T2、TE5-55、TGE等系列。电子膨胀阀在冷冻冷藏领域主要推荐AKV脉冲电子膨胀阀。AKV电子膨胀阀有以下优点：快速开关，AKV电子膨胀阀采用脉冲式电机，常闭型，通电全关，断电全关，可以起到电磁阀的功能。简单可靠，接口简单，可靠性高，两线制线路接线简单。运行安全，AKV运行中断电是全闭状态，无需加装备用电源。运行工况，AKV自带过滤网，系统适应性更强。此外，说到电子膨胀阀就要提一下它的控制系统了，AK-cc 55就是通过先进的演算法来控制展示柜和冷库的运行，通过自适应过热度控制演算法和自适应除霜控制以大幅节省能源成本。

盾安的热力膨胀阀产品有TA、TI、TCC、TC系列；盾安热力膨胀阀适配多种环保制冷剂，历经全球市场十年验证，经久耐用。广泛应用于冷冻冷藏、美式风管机等。TA系列：适用制冷量范围（R404A）0.38kW~9.1kW；紧凑型阀体设计，直通式和直角式结构可选择，方便选型安装TI系列：适用制冷量范围（R404A）0.65kW~15.6kW；可更换阀芯设计，方便匹配、售后维修TCC系列：适用制冷量范围（R410A）7kW~24.5kW；内置单向阀结构设计，实现正向节流，反向旁通；双膜片设计，寿命高；TC系列：适用制冷量范围（R410A）12kW~79kW；加大动力头设计，开阀更灵敏；平衡流口设计，恶劣工况下过热度控制稳定。盾安热力膨胀阀还具有以下特点：全工况过热度一致性±2K；紫铜温包响应迅速，迟滞1K；高可靠性，寿命20万次。

盾安电子膨胀阀产品系列：A系列电子膨胀阀、B系列电子膨胀阀、C系列集成单向阀电子膨胀阀、D系列电子膨胀阀、E系列CO2电子膨胀阀、N系列超静音高耐久电子膨胀阀、P系列双向通用电子膨胀阀。制冷量范围0.38kW~126kW。广泛应用于冷冻冷藏、轻商空调、模块机、热泵、家用空调、精密空调等。

三花阀件在冷库领域，主要是RFKH和RFGD两个系列热子膨胀阀，能够覆盖25KW(R404A, -18oC库)以下的蒸发器的需求，但是从战略角度出来，三花没有再往更大冷量开发，而是用电子膨胀阀的方案解决，因为三花有信心在大冷库应用上电子膨胀阀的整套方案(阀+控制+传感器)的成本能够接近于热力膨胀阀。三花也是为数不多解决电子膨胀阀技术壁垒并实现量产的厂商。电子膨胀阀在冷库领域目前分两个系列，小冷量为LPF系列，大冷量为S03系列，两个系列可以覆盖75KW(R404A, -18oC库)以下的蒸发器的需求，两个系列都可以采用三花SEC611控制器进行控制。

除了标准型产品，三花亦针对不同客户需求开发形成了Q、O、R、T、VPF等多种产品，为家用和商用空调、热泵、冷藏等提供多种解决方案，三花电子膨胀阀曾荣获工信部“制造业单项冠军产品”称号，T 型电子膨胀阀荣获2020年浙江省优秀工业产品。此外三花在碳中和背景下还开发适用 CO2 新冷媒的电子膨胀阀。

三、2021年热力膨胀阀仍占主流

BSRIA、智研咨询调查显示，2020年热力膨胀阀销量占中国冷冻冷藏用阀门总销量的47.4%，电子膨胀阀销量占比2.0%。这足以说明热力膨胀阀依然是市场上主要的需求。

据了解，热力膨胀阀自诞生至今已有近100年历史，具备长期的使用经验和习惯。而电子膨胀阀在冷冻冷藏的应用时间还比较短，客户群体对电子膨胀阀并不够了解。

冷冻冷藏以定频系统为主，热力膨胀阀满足系统调节要求。热力膨胀阀为纯机械件，故障率相对更低。电子膨胀阀需要温度传感器、压力传感器、控制器等整套电子元器件，出现故障概率增大。欧美客户，对控制系统的设计变更较谨慎。

热力膨胀阀不涉及电气控制，对技术人员和操作人员的专业要求相对较低。冷冻冷藏膨胀阀安装于工程管道，现场安装、调试，热力膨胀阀与负荷不匹配可更换阀芯。冷冻冷藏相对于空调行业产品标准化程度低。因此，热力膨胀阀具有电子膨胀阀无可替代的使用简单灵活、可靠的优势。

相对于热力膨胀阀，采用电子膨胀阀成本高，每个电子膨胀阀都需配套的控制器，增加额外的采购成本。此外，目前冷库以中小型氟利昂冷库为主，占比70-80%，多采用分散制冷，制冷管路较短，热力膨胀阀性价比比较高。

四、2021年电子膨胀阀占比提升

虽然热力膨胀阀是主流，但在一些细分应用如低温冷库、商超零售行业、中大型冷库领域，电子膨胀阀的需求在逐年提高。

1、关注冷库运营成本。

丹佛斯方面分析指出，“这些变化也反映了目前越来越多的客户不止关心初期投资，也更多地关注运营成本。在变工况运行的情况下，比如说物流类企业和业主，货品进出过程整间冷库的冷量变化比较大，这时候电子膨胀阀不仅可以更快速降温，而且在降温之后可以更加稳定的保证库内货品的品质。对于连锁商超企业，以及有大型物流企业加入的中大型冷库市场，这些优势可以助力用户更好地优化运营成本，达到降本增效。”

2、关注冷库精准控制和数字化管理。

电子膨胀阀的优势在于控制精准、冷库业主数字化管理。盾安方面强调：“电子膨胀阀在冷冻冷藏领域积累了一定的经验，但是电子膨胀阀无论是设系统设计还是安装调试，相对于热力膨胀阀有一定的难度和复杂度，所以目前投入比较大的大型冷库多使用电子膨胀阀，而中小型冷库依然以热力膨胀阀为主。”

3、关注冷库节能。

三花方面也提出：“电子膨胀阀的优势在于中大型冷库、速冻库和对于节能改造有迫切需求的冷库。中大型冷库对于集中监控的要求相对较高，电控方案有天然优势，而速冻库对于降温速度有要求，电子膨胀阀已经有绝对优势。而在大量小型冷库系统，仍然是成本导向，集控要求不高，热力膨胀阀是比较合适的选择。”

整体来看，电子膨胀阀是一种智能控制的产品，与简单机械式的热力膨胀阀相比优势明显，未来制冷产品必将越来越智能化，人性化、高效化。加上物联网的发展、远程控制、精确传感等新事物的迅猛发展，这是人们生活方式改变所带来的必然趋势。

五、电子膨胀阀应用困境分析

虽然电子膨胀阀优势明显，也被寄予厚望，现阶段占比更是不断提升，但离大规模的应用还有很长的路要走，究其原因，主要有以下几个因素：

1、投资较高！

丹佛斯、盾安、三花等都指出，虽然电子膨胀阀节能显著，投资回报较快，但是因为初投资的增加，给市场推广带来一定的难度。另外，电子膨胀阀需要电子控制器组成整体方案来保证其安全、高效地工作，同时也对系统调试提出了更高的技术要求。

2、缺乏专业人员。

盾安方面直言，电子膨胀阀的使用操作需要运维人员具备一定的专业知识，然而客户端缺乏专业的运维人员或运维人员专业技术水平低。

三花方面补充指出，还有选型安装使用的挑战，冷冻行业对于电子膨胀阀仍然非常陌生，以前用热力膨胀阀，好坏看不见，用了电子膨胀阀，电子膨胀阀反而成了系统设计好坏的试金石。

市场上各大品牌如何解决其在冷冻冷藏领域的尴尬局面呢？首先是破除同质化的竞争，推出核心技术，对产品进行革命性升级，解决用户系统问题。其次就是不断推广、科普。

丹佛斯对电子膨胀阀的推广不再局限于“产品”的推广，更是需要“解决方案”的体现；接近最终客户，挖掘客户深层需求；使用脉冲式电子膨胀阀，大幅提升产品可靠性。

三花的应用团队很大一部分的时间在帮助客户解决系统问题，同时帮助用户在成本与性能追求方面找到最佳平衡点。同时在产品上下功夫，尽量让产品做到即插即用，减少安装带来的麻烦。并持续给市场提供全方位的培训，为此三花计划2022年在全国路演12场。客户方面也评价到，三花的解决方案是行业内极具竞争力的。

盾安也采取了比较实用的方式来解决目前电子膨胀阀应用上的困境，比如技术交流、培训、编制技术应用手册等。

六、热力膨胀阀、电子膨胀阀创新之变

在全国冷库的需求类型中，冷冻库的需求占比最大，其次是冷藏库。进入2020年后，世界格局正在迎来新一轮的洗牌，脱贫、疫情等也让冷库建设迎来新的发展方向，医药库、便利店制冷设备、冷链物流大型冷库、田间预冷设备、气调库等被重视，自动化、数字化提上日程。

这也对阀件企业提出了更高的要求，那么企业研发的重点在哪里？

丹佛斯方面强调，“如前文所言，冷冻冷藏是个多元化的应用场景，机械类控制产品要找到对自己的产品特性有‘刚需’的行业应用。热力膨胀阀是比较稳定的一种产品，未来产品改进主要是满足市场方面侧的需求为主；电子膨胀阀类产品针对冷冻冷藏这一细分市场，从阀体来说，脉冲式电子膨胀阀的优势目前非常大；电子控制方案将会是未来主要创新方向；丹佛斯已将ADAP-KOOL®系统成功应用于冷冻冷藏应用。”

盾安强调：“电子膨胀阀的主要优势是控制精准，热力膨胀阀针对各细分领域的差异化技术需求，比如制冰机，优化热力膨胀阀流量特性，同样可以做到很好的满足客户控制精准技术要求，即热力膨胀阀可以进一步优化器流量曲线，提升其控制精准度，缩小与电子膨胀阀之间的差距。”同时，盾安还更关注三个方面的产品开发，1）新冷媒替代，如冷冻冷藏领域R452A替代R404A，空调领域R32替代R410A等。2）新材料替代，如不锈钢替代黄铜材料等。3）针对各细分领域的差异化技术需求研发新产品等。

在三花看来，电子膨胀阀未来10年内可能占据30%左右的市场份额，但是整体而言热力膨胀阀仍然自然增长，不必过于担心，三花两条路线并行推进。

电子膨胀阀的应用是一个系统工程，三花认为其发展方向更多的是控制方案的创新，控制器如何更加简单，包括使用和安装。三花的“寒卫”控制器可以直接将控制器安装于冷风机上和库房内，解决了现场安装的复杂性。

七、热力膨胀阀、电子膨胀阀未来趋势

除了产品创新之外，对于已经成熟的阀件行业而言，系统化的解决方案是决定行业发展能否产生质的飞跃的关键所在。这也是当下各阀件企业的一致共识，并以此展开多个维度的竞争。

三花就提出，“阀件企业为了提升自己的价值，不再追求单独的阀件销售，而是致立于提供整体解决方案，对于三花来说是一种服务上的投入。”

“阀件企业趋势之一是根据用户需求，以系统解决方案、产品包的形式提供产品与技术服务，更好的满足客户需求。”这也是盾安长期以来的追求。

当然，无论是机械控制还是电子控制，掌握控制技术是制冷系统的关键所在。近年来丹佛斯立足丰富的产品层级应用经验，正在将自己成熟的电子控制方案向行业内合作伙伴推广，为客户所想，了解客户需求，为客户解决问题是丹佛斯一直以来的企业宗旨。丹佛斯无论与制冷机组制造厂家，还是工程商，乃至总承包方、最终客户及设计院，都有着非常良好的合作，丹佛斯为客户提供的目前已不是简单的“产品”，更着力于“落地的方案”。