转子式压缩机技术升级加速：高效、静音、环保与可靠性多维革新

2025年，随着以旧换新国补政策的持续推动，消费者对家用空调各方面的要求都显著提高，特别是对家用空调能效、环保和舒适性、可靠性的要求日益苛刻。

政策不仅刺激了家电消费，更引导用户转向“节能优先”“舒适优先”的消费理念，直接倒逼空调产业链核心部件——空调压缩机的技术升级。如今，转子式空调压缩机正迎来一场多维度的技术革新浪潮，聚焦更高能效、更低噪声、更环保、更高可靠性。美芝、海立和凌达等行业领军企业，凭借自主研发优势，将技术推向新高度，为空调压缩机行业注入强劲动力。

政策引导需求，空调消费理念升级成核心驱动力

以旧换新国补政策实施，大幅提升了消费者对空调能效的关注，也提升了用户对市场高端新机型创新功能的认知。以旧换新的大力推行，更加深了中国空调市场消费对“换新”的认知——激发换新的动力已不再是高温和低价，而是新功能、新体验——空调在居室中的角色也从单一的温度调节转变成居室空气管理的中枢，空调新品在实际使用中愈发重视舒适、高效、稳定。

于是，在2025年可以清晰看到，整个空调产业从政策层面、市场层面和企业层面均对研发创新的方向有了明确调整。

对空调压缩机而言，在政策层面要更高能效与更环保的制冷剂，在市场层面要更低噪声和更好的可靠性，在企业层面则要更轻量化与小型化的设计。

因此，转子式空调压缩机在过去多年历经了“能效”“变频”“轻商”为主题的多轮次技术升级，基本实现了“能效1级”“变频切换”“替代涡旋机”的战略效果。2025年，在多个层面的影响下，转子式空调压缩机同时实现多个维度的技术升级，并作为家用空调的核心零部件，引领全球产业技术创新的使命，进入攻坚阶段。

高能效再升级，与多工况优化成标配

行业数据显示，在APF多工况考核体系下，压缩机能效提升已成为企业竞争的关键指标。例如，APF评价要求覆盖低温、高温等多种工况，权重较大的工况优化空间显著。这推动了企业对压缩机四大效率——容积效率、指示效率、机械效率和电机效率的精细打磨。

过去五年，转子式压缩机四大效率虽已提升为90%以上，甚至高达95%的水平，但进一步突破难度加大。如今，在政策与市场双重压力下，企业通过CAE/CFD仿真技术、结构创新和系统协同优化，从设计角度、电机等组件角度和整机协同角度，进一步优化能效技术，实现能效水平的“再提升”。

例如，美芝今年量产的全球首款15槽10极变频转子式压缩机，采用电磁-声-力多场耦合仿真技术，实现电机槽满率提升8%，同时结合机械部提效优化和新高性能磁材采用，解决了宽转速范围下的效率矛盾，实现了能效提升。

除压缩机本体效率提升外，近年来对压缩机与空调系统的协同优化设计能带来的更好整机能效提升效果。例如此前从工作负荷匹配的角度开发了变频变容技术，提升压缩机在低能力输出时的压缩效率及电机效率，从而提升变频空调器的整机效率。

当前，行业已发展到基于空调系统“制冷循环的本质”而进行分析，并优化压缩机的设计。对循环的各个环节（制冷剂的压缩、冷凝、节流、蒸发4个过程环节）进行针对性的优化，并提高工作时相互间的协调性，通过各环节改善最终获得综合提升，如“独立压缩技术”“双温双控压缩机技术”这样的“循环优化技术”。

此外，随着AI节能概念的全面到来，AI算法对空调制冷循环的主动调节与压缩机之间的协同会对压缩机在能效表现上能带来怎样的突破，正被高度关注。

降噪与宽转速技术突破舒适瓶颈

《2025中国家电健康趋势白皮书》明确指出，舒适性是当前中国消费者追求健康居室空气环境的首要考量。而空调的舒适性体现在送风、噪声与温度控制上，其中，噪声与温控正是空调产业对转子式压缩机提出的更高要求。

对空调压缩机而言，当前在降噪上的处理也已经上升到电机降噪与系统降噪相结合的维度。如美芝的15槽10极压缩机通过声学仿真优化，整体噪声降低3分贝，高频段降噪达7分贝，低频运行范围扩展至6Hz，确保空调在低负荷下安静运行。

系统性降噪则要与当前重点研发突破的宽转速技术结合来考量。为满足用户对空调快速制冷、制热以及精准恒温不停机的舒适效果，尽力扩大压缩机的转速范围已是大势所趋。

例如，格力电器自主研发并被鉴定为国际领先的“多适应宽频高效转子压缩机及空调器”技术，创新研究出低摩耗压缩结构、冷冻油主动控制技术、变刚度排气阀组、驱动参数动态调控等技术，成功攻克了压缩机宽频能效低、高频可靠性差的行业难题，实现了1Hz~200Hz超宽频率运行。格力电器表示，与国际先进技术相比，格力电器宽频高效转子压缩机全频段提效5%，空调季节能效提升10%，低温制热量提升15%

海立在其自主研发的“小型高速大冷量变频转子式压缩机关键技术研究及产业化”项目上应用激光焊接技术和重载油膜压力均衡技术，抑制气流脉动，保证全频段低噪声运行。

当前趋势下，宽转速及系统降噪已是压缩机技术优化的关键趋势，从行业整体情况来看，10r/s~170r/s的宽转速范围仍需解决振动、磨损和排气效率下降等问题。

可靠性应对极端高温挑战

7月30日，格力电器在“中伏”当天吐鲁番火焰山地表温度超过80℃的环境下开启行业里又一次空调极限高温运行测试。这是对空调系统尤其是压缩机最极端的考验。而过去三年的时间里，高温乃至极端高温的情况在全球范围出现得愈发频繁，曾以为的罕见现象，如今已成普遍现象。

更重要的是，根据气象记录，中国的高温天气每年都在增多、范围在持续扩大，而空调的运行环境也越来越多地被置于半封闭的室外空调机位中，两者叠加的效果将使众多空调用户面临运行环境超过50℃的情况。

在业界，极端高温运行环境被称为T3工况，此前大多数T3工况的产品是出口到中东地区的机型。要面对全国乃至全球愈发频繁出现的极端高温天气而保证空调的平稳运行，同时还要满足前述的节能与舒适效果，这对空调压缩机的可靠性设计提出了更高的要求。这也是近年来转子式空调压缩机的技术研发对可靠性极为重视的重要原因。

格力电器之所以敢面对公众发布此次极限高温评测结果，来源于格力凌达的双级增焓技术。2012年格力电器首创“双级增焓变频压缩机”，首破-30℃~54℃稳定运行难题；2023年发布第二代冷酷外机，挑战65℃实战；到2025年，格力最新“超高温冷酷外机”，已实测达到67℃的可靠运行。

可以说，无论应对中国市场还是海外市场，压缩机在高温环境下的可靠性都变得至关重要。

环保应用，R290大势所趋

中国空调产业的环保技术主要体现在制冷剂的匹配应用上，对空调压缩机而言，过去多年已经历经了R22、R410A、R32三代制冷剂的大规模应用，现在，随着R290在热泵领域、在欧洲的空调领域逐渐应用，环保方面的终极答案R290在家用空调上的批量应用已为期不远。

R290要实现全面市场化普及应用最大的瓶颈在于单位制冷量能力下降、安全风险增加带来的大排量、高安全裕度设计需求。针对压缩机技术而言，必须对压缩机进行成本优化，持续推进压缩机的小型化研究。若R290压缩机能实现小型化，在压缩机内部实现空腔减少，有利于注油量降低，则能更好地满足系统制冷剂充注量的限制要求。

如海立推出的R290小型双缸变频压缩机，采用全行业最小的88mm壳径双缸结构，具有体积小、结构紧凑、最大的冷重比的特点。此外，为了满足当今市场的消费需求，该R290压缩机还具备超低静音和宽频宽域可靠运行的特点，在环保的基础上，完全满足市场竞争要求。

事实上，小型化不仅是匹配R290的重要设计理念，也是转子式压缩机进一步降低成本、优化系统设计的重要趋势。（本刊记者 于昊）