真空絕熱板行業挑戰、機遇和技術水平(附報告目錄)
1、真空絕熱板市場發展情況
真空絕熱板作為近年來興起的一種新型高效絕熱材料,與常規絕熱材料相比,具有明顯的性能優勢,并因其節能環保屬性而具有廣泛的應用前景,但由于發展時間較短,目前尚處于市場發展初期階段,主要應用于家用電器(冰箱、冷柜等)、冷鏈物流(醫用及食品保溫箱、自動販賣機等)領域以及建筑保溫領域。就地域分布而言,日本、韓國、歐洲、北美具有領先的節能理念,且真空絕熱板技術應用較早,普及率較高。
相關報告:北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2026年真空絕熱板行業細分市場調研及投資前景專項報告》
真空絕熱板行業應用
資料來源:普華有策
國內對真空絕熱板的研究始于 20 世紀末,前期由于發展時間較短、國內節能政策未及時推進,加上成本較高,在國內還未得到廣泛應用。近幾年來,受下游家電產品升級換代及國家能效標準提高的影響,一些國內外一線品牌家電廠商陸續在高端節能冰箱大規模投資,促進了真空絕熱板需求在家電領域的增加。目前真空絕熱板在冰箱冷柜等市場的規模仍然相對較小、滲透率相對較低,但未來,隨著各國節能環保政策趨嚴、終端消費升級帶動下游市場對冰箱冷柜產品大容量、輕薄化需求提升及行業技術發展推動產品性價比優勢持續凸顯,真空絕熱板在冰箱冷柜的滲透率預計將持續提升。此外,真空絕熱板在冷鏈物流與建筑節能領域的市場也極為廣闊。
2、行業技術進步帶來的競爭壓力
雖然我國真空絕熱板行業已經過一定時間的發展,產品應用得到一定范圍的推廣,但總體仍處于成長初期階段,真空絕熱板產品目前主要應用在對絕熱材料性能要求較高,并且對絕熱材料成本不太敏感的能效要求較高、容積率較高及價格較高的冰箱、冷柜等家電領域,以及醫用及食品保溫箱、自動販賣機等冷鏈物流領域。真空絕熱板行業的發展主要動力在于研發和技術推動,作為一種新型絕熱材料對傳統絕熱材料替代效果關鍵取決于其性價比,隨著越來越多的企業進入該行業,行業內企業會不斷加大相關產品的研發創新和技術升級,競爭聚焦在開發出性能更優、成本更低的新一代替代性產品上面,該行業未來會不斷面臨行業技術進步帶來的競爭壓力。
3、真空絕熱板性價比不斷提升,對傳統材料的替代優勢逐漸顯現
與巖棉、礦棉、聚氨酯等傳統保溫絕熱材料相比,真空絕熱板是一種利用真空絕熱原理制造的新型高效節能環保絕熱材料,具有極低的導熱系數,且不使用消耗臭氧層的物質(ODS),具有厚度薄、體積小、重量輕的特點,是我國產業政策重點發展的先進基礎材料,替代傳統保溫絕熱材料的潛力極大。
由于真空絕熱板相對使用成本較高,目前,全球范圍內真空絕熱板市場份額在整個絕熱材料市場中的占比仍然較小。真空絕熱板對聚氨酯泡沫等傳統絕熱材料的替代效應很大程度上受各國政府節能環保政策的推動。在全球范圍內,日本、韓國、歐洲和北美等發達國家和地區,真空絕熱板在家電領域的應用已經初具規模。未來幾年,受益于以中國為代表的發展中國家的真空絕熱板市場的不斷成熟,產品性價比的提升,以及發達國家真空絕熱板市場的進一步擴大,真空絕熱板的市場需求將穩定上升。
4、真空絕熱板行業技術水平及特點
熱量傳遞主要包括芯材固體傳熱、內部殘留氣體傳熱、對流傳熱和輻射傳熱等四部分組成,真空絕熱板由于結合了真空絕熱、微孔絕熱和多層絕熱三種方法,屬于新型復合絕熱技術,具有技術跨度大、涉及領域廣的特點,實現其絕熱性能提升的關鍵技術在于最大程度優化各構成部分的性能,降低熱傳導。影響真空絕熱板性能的主要決定因素表現在以下幾個方面:
(1)初始真空度
一方面,不同芯材的真空絕熱板的初始真空度不同,將板內氣體抽至更高的真空度會大大增加生產成本,但并不會因此而形成更高的熱阻,因此該數值為真空絕熱板絕熱性能的典型目標值,而生產過程中的不穩定因素可能會使部分真空絕熱板內部達不到該合理的初始真空度,從而影響真空絕熱板的絕熱性能。另一方面,具有較低初始真空度的芯材性能受真空度影響更敏感,需要阻隔性更好的阻隔膜配合以維持真空絕熱板的性能及使用壽命。
(2)阻隔膜氣體滲透率及熱阻性能
外部氣體通過阻隔膜滲透到真空絕熱板內部是導致真空度降低,從而影響其使用壽命的主要原因之一,阻隔膜的性能主要是通過包覆達到隔絕熱量傳導及防止氣體滲透,滲透率主要由阻氣層材料確定,與阻氣層特性有關,目前普遍采用多層金屬與有機材料復合薄膜作為阻氣層材料。此外,阻隔膜的性能還包括降低熱傳導與熱輻射的影響,較好的阻隔膜可以通過材料的改良將固態熱傳導和高溫熱輻射降到最低。
(3)芯材和阻隔膜材料放氣情況
大多數材料在真空環境下都會釋放氣體,釋放氣體的種類和數量以及釋放持續時間的長短因不同種類的材料而存在差異。芯材和阻隔膜所釋放的氣體會使板內部壓力增高,某些情況下,真空絕熱板芯材和阻隔膜所釋放的氣體甚至要超過滲入板內的氣體量。因此,選用不同的芯材和阻隔膜所產生的材料放氣會在很大程度上影響真空絕熱板產品的使用壽命。
(4)阻隔膜封邊滲透率
真空絕熱板是由阻隔膜材料封邊后形成芯材阻氣層構成,大多數阻隔膜是由一薄層塑料復合于膜層內部而形成,因而采用熱壓法對其進行封邊。但是,這些封邊對氣體和水蒸氣的阻隔性能并沒有阻隔膜本身性能好。因此,阻隔膜的封邊質量也影響了真空絕熱板的性能。
(5)吸附劑數量及吸附效率
對真空絕熱板而言,實現外來氣體和水蒸氣、內部材料釋放氣體的持續吸附是延長其有效使用壽命的重要方法,通過捕集芯材、阻隔膜放氣或外部滲透產生的氣體,吸附劑能夠使得真空絕熱板內保持一個較好的真空度,從而維持真空絕熱板較長的使用壽命。