隨著“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)與產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速，暖通能源行業(yè)正面臨多重發(fā)展困境：傳統(tǒng)設(shè)備能效觸頂難突破、極端工況下運(yùn)行穩(wěn)定性不足、AI 技術(shù)落地時(shí)又受限于跨域數(shù)據(jù)壁壘與系統(tǒng)協(xié)同難題。作為行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的磁懸浮技術(shù)，雖在節(jié)能性上具備潛力，卻長(zhǎng)期受精密控制精度、故障應(yīng)急響應(yīng)及商業(yè)化落地成本等問(wèn)題制約。
為探尋破局之道，記者在第 30 屆美的科技月期間，專(zhuān)訪(fǎng)了美的樓宇科技事業(yè)部暖通與能源技術(shù)專(zhuān)家鄭春元、先行研究中心電磁技術(shù)研究員劉勝、換熱技術(shù)研究員宋霞三位核心技術(shù)專(zhuān)家，此次訪(fǎng)談圍繞 AI 如何破解磁懸浮技術(shù)痛點(diǎn)、優(yōu)化全域能源利用效率、構(gòu)建跨行業(yè)創(chuàng)新生態(tài)等核心議題展開(kāi)深度對(duì)話(huà)，解碼 AI 驅(qū)動(dòng)下暖通能源領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型路徑。
AI 驅(qū)動(dòng)磁懸浮：從精密控制到智能自愈
磁懸浮技術(shù)的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于懸浮精度與運(yùn)行穩(wěn)定性，而 AI 技術(shù)的融入實(shí)現(xiàn)了這一領(lǐng)域的突破性提升。美的樓宇科技先行研究中心電磁技術(shù)研究員劉勝透露，其團(tuán)隊(duì)研發(fā)的二代磁懸浮設(shè)備已實(shí)現(xiàn) 0.5 微米的懸浮精度，處于國(guó)際領(lǐng)先水平，這一成果離不開(kāi) AI 算法對(duì)控制系統(tǒng)的優(yōu)化升級(jí)。
“磁懸浮系統(tǒng)最怕突發(fā)斷電導(dǎo)致轉(zhuǎn)子墜落，我們的故障自發(fā)電技術(shù)能在極短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)懸浮狀態(tài)，這背后是 AI 對(duì)電磁力變化的毫秒級(jí)預(yù)判及響應(yīng)。” 劉勝表示。暖通與能源技術(shù)專(zhuān)家鄭春元進(jìn)一步補(bǔ)充，AI 技術(shù)正推動(dòng)磁懸浮從 “機(jī)械控制” 向 “智能決策” 跨越，通過(guò)融合振動(dòng)、溫度、位移等多維度傳感器數(shù)據(jù)，可實(shí)時(shí)調(diào)整磁場(chǎng)參數(shù)，使設(shè)備在零下 15 度至 45 度的極端工況下仍保持穩(wěn)定運(yùn)行。
這種智能升級(jí)已顯現(xiàn)實(shí)際價(jià)值：搭載 AI 預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)的磁懸浮機(jī)組，能提前識(shí)別線(xiàn)圈老化、傳感器漂移等潛在故障，將非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間減少 50% 以上，配合美的推出的十年質(zhì)保服務(wù)，有效打消了客戶(hù)對(duì)新技術(shù)可靠性的顧慮。
系統(tǒng)級(jí) AI 優(yōu)化：重構(gòu)能源利用效率
AI 賦能正打破設(shè)備與系統(tǒng)的性能邊界，實(shí)現(xiàn)從單一部件到全域系統(tǒng)的能效躍升。換熱技術(shù)研究員宋霞介紹，美的全系列樓宇設(shè)備已標(biāo)配 AI 調(diào)控系統(tǒng)，可通過(guò)分析環(huán)境變化、用戶(hù)習(xí)慣等 200 余個(gè)參數(shù)，動(dòng)態(tài)優(yōu)化運(yùn)行策略，確保系統(tǒng)始終處于高效運(yùn)行狀態(tài)。
在核心換熱部件領(lǐng)域，AI 技術(shù)推動(dòng)了設(shè)計(jì)與運(yùn)行的雙重革新。宋霞團(tuán)隊(duì)通過(guò) AI 大數(shù)據(jù)模擬微納米級(jí)氣泡生成過(guò)程，優(yōu)化蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在提升傳熱效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)設(shè)備小型化，部分機(jī)型尺寸較行業(yè)同類(lèi)產(chǎn)品縮短 15%以上。這種優(yōu)化與磁懸浮壓縮機(jī)的 AI 控制形成協(xié)同效應(yīng)，使高溫?zé)岜孟到y(tǒng)能效 COP 達(dá)到 1.90，蒸噸能耗降至 360 千瓦時(shí)，較傳統(tǒng)系統(tǒng)節(jié)能 25%。
在實(shí)際應(yīng)用中，AI 驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)優(yōu)化成效顯著。美的在食品加工領(lǐng)域的示范工程已實(shí)現(xiàn) 35 至 152 度的穩(wěn)定供熱，年節(jié)費(fèi)達(dá) 63 萬(wàn)元，投資回收期僅 1.7 年。而在鼎好 DH3 等商業(yè)建筑項(xiàng)目中，AI 調(diào)控的磁懸浮離心機(jī)組使制冷機(jī)房綜合能效比達(dá) 5.5 以上，年節(jié)約電量超 100 萬(wàn)度。
跨域數(shù)據(jù)協(xié)同：構(gòu)建 AI 創(chuàng)新生態(tài)新格局
面對(duì) 6000 億級(jí)的高溫?zé)岜檬袌?chǎng)，美的正以 AI 為紐帶構(gòu)建跨行業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。鄭春元指出，建筑能源領(lǐng)域的 AI 落地需突破數(shù)據(jù)壁壘，核心在于整合電力碳排、建筑負(fù)荷、交通流量等跨域數(shù)據(jù)，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化“數(shù)據(jù)銀行”體系。
“我們的磁懸浮水蒸氣壓縮機(jī)能實(shí)現(xiàn) 150 度以上高溫壓縮，這不僅是密封技術(shù)的突破，更依賴(lài) AI 對(duì)多物理場(chǎng)耦合效應(yīng)的精準(zhǔn)仿真。” 鄭春元表示，美的正通過(guò) AI 加速技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，高溫?zé)岜脺y(cè)試標(biāo)準(zhǔn)已進(jìn)入國(guó)標(biāo)審批階段，同時(shí)推動(dòng)設(shè)備容量從 2 噸到 10 噸的系列化布局。
在技術(shù)轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)協(xié)同方面，AI 發(fā)揮著關(guān)鍵作用。第三代磁懸浮設(shè)備研發(fā)中，AI 技術(shù)實(shí)現(xiàn)零部件多功能集成化設(shè)計(jì)，使性?xún)r(jià)比在二代基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升，預(yù)計(jì)明年試銷(xiāo)后將加速市場(chǎng)滲透。同時(shí)，美的通過(guò) AI 賦能的示范工程在食品加工、醫(yī)藥等領(lǐng)域建立標(biāo)桿，形成可復(fù)制的行業(yè)解決方案，推動(dòng)磁懸浮技術(shù)從 “單點(diǎn)突破” 向 “產(chǎn)業(yè)爆發(fā)” 跨越。
從核心技術(shù)的智能迭代到產(chǎn)業(yè)生態(tài)的協(xié)同進(jìn)化，美的樓宇科技以 AI 為支點(diǎn)，正在重塑磁懸浮技術(shù)的創(chuàng)新邏輯與商業(yè)價(jià)值，為暖通能源行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了可借鑒的技術(shù)范式。（記者 焦子原）
