实验室里的尖端技术如何跨越从论文到产品的鸿沟?科技创新如何落到赋能企业发展的“最后一公里”?
全国首个“千亿工业大镇”顺德容桂,“牵手”中国科学院广州能源研究所,成立“容桂街道节能环保技术研究中心”,成为顺德企业落地科技创新的“加速器”,助力当地经济社会高质量发展。
近日,我们走访了当地龙头企业,了解在顺应新消费需求下的最新产学研成果。

万和企业总部
▍案例1:
漠河装上“制热空调”
瞄准严寒地区研发个性化采暖设备
隆冬时节,在我国最北端的黑龙江省漠河市,目之所及,白雪皑皑。据了解,漠河冬季漫长寒冷,供暖期长达8个月,取暖需求大。
经过实地调研和持续产品创新,广东万和新电气股份有限公司(以下简称“万和”)于今年6月推出“焱46系列”超极热泵地暖机,瞄准的正是极寒地区的个性化供暖需求。

产品在漠河的实测安装图
“这款地暖机相当于一台‘制热空调’。”万和空气能应用技术经理介绍,热泵技术日渐成熟,但在严寒地区还缺乏成熟产品,而该产品在行业内首次实现在-46℃的极寒条件下仍可实现可靠运行以及低温制热性能大幅提升及舒适性改善。
在产品上市之前,产品团队已经在漠河、齐齐哈尔等地开展了为期半年的样板工程试点,覆盖整个寒冬。“当地的楼房有集中供暖,但部分住平房的居民,则会选择自行烧煤炉、烧柴等方式取暖,也有家庭选择暖风机、壁挂炉等新型取暖设备。”技术经理说。
据介绍,以漠河为代表严寒地区,空气能采暖具有可预见的蓝海与巨大商机:一方面,严寒地区人口基数与集中供暖无法覆盖采暖需求存在矛盾;另一方面,在“双碳”战略背景下,热泵采暖成为国家主推方向,但市场渗透率低,具有巨大增长潜力。
破解技术痛点 实现全链路降噪
然而,研发团队结合严寒地区空气能采暖现状的调研发现,为严寒地区研发的空气能产品不多,其技术痛点在于低温性能。而焱46系列超极热泵地暖机,破解的正是这一痛点:一方面,极端天气运行稳定,在-46℃气温下仍可强劲制热;另一方面,冷天制热更足、更省电,在-35℃气温下实现制热量不衰减,能效提升21.8%。
在极寒的气温条件下保持强劲的制热功效,另外一点不可忽视的因素是产品的降噪。“北方冬天的夜晚非常安静,有时连屋外踩雪的声音都能听见。”共性技术研究部研发一名工程师说,由于地暖机的外机多安装在紧邻房子的室外,若外机声音过大,用户体验势必大打折扣。

万和企业代表走访中国科学院广州能源所
产品的振动与噪声控制,是一项系统性工程,涉及跨专业和多学科交叉。为此,在中国科学院广州能源所的技术支持下,利用数值仿真技术,快速锁定噪声源和关键传递路径,实现全链路降噪。“通常来说,噪声下降3分贝已非易事,而本产品的降噪量高达8分贝,实现了技术突破,极大提升了用户体验。”研发工程师说。万和热泵在漠河地区其中一处采暖面积80㎡的平房开展试点运行。相关数据显示,2025年1月(最冷月)气温在-35℃以下15天,最低气温-43.4℃,在使用了“焱46系列”产品后,室内恒定温度在22-23℃,“尽管外头白雪纷纷,但里头依然温暖如春。”据用户反馈,在为期半年的使用过程中未出现故障,仅有的一次停机是受到供电影响。
据悉,今年6月,“焱46系列”超极热泵地暖机正式发布,未来批量推广将大力助推空气源热泵在严寒地区采暖应用的普及率,助力国家“双碳”目标实现。
▍案例2:
家用超薄油烟机
个性化消费浪潮的新探索
冰箱讲究“零嵌”,抽油烟机是否有“超薄”的可能?在越来越讲究“契合度”的家居消费浪潮下,“一切刚刚好”成为个性化消费的新趋势。而万和研发的超薄净静双吸力油烟机正是适应这一趋势的最新成果。

万和超薄净静双吸力油烟机
厨电先行研究部烟机及集成平台开发工程师介绍,目前市面主流橱柜厚度多为320mm,而市面油烟机的厚度多为350mm,存在一定程度的突出,影响美观,而万和的超薄净静双吸力油烟机,能将厚度做到220mm,实现真正意义上的“超薄”。
但是,在超薄的前提下,实际功能如何才能做到“不减质不减量”?这对研发团队来说是一个全新的课题。
引入技术新范式 摆脱传统路径依赖
作为万和“从无到有”的创新产品,如果依托传统路径“打样-研发”,不仅耗时长、成本高,还往往存在目标不明确的情况,为此,在中国科学院广州能源研究所的指导下,CFD(计算流体力学)仿真与声学优化成为研发标配。该项目将实验研究与数值模拟深度结合,标志着产学研协同创新成为突破核心技术的核心路径,推动行业从经验驱动转向数据驱动研发。此外,该新品的“研发-产业化”周期缩短至2年内,比原定的26个月有所提前,凸显模块化设计、智能制造加速技术转化。
技术创新融入产品研发的全流程。其中,仿生降噪叶轮的方向、轮廓都大有讲究,以非等边距叶片,进一步优化气流分布,减少压力脉动。仿生锯齿前缘参照生物结构设计叶片前缘锯齿,打碎涡流,抑制涡流噪声。对于叶片微孔设计,叶片两侧开设等间距微孔,平衡流道间压力,防止边界层分离,降低气动噪声。

万和&广州能源所共建“家用清洁能源研发及应用联合实验室”
“我们将所有可能范围的数值均以数字仿生方式进行测试,进而筛选出合理范围,找出最优解。”研发工程师表示,这对原有的产品研发是一项重大的颠覆,不仅提高了效率,也能使得研发各项目标明确、有的放矢。他表示,在核心性能,包括风量、风压、噪声、能效,万和研发的超薄净静双吸力油烟机优势明显,尤其1300Pa静压为行业突破性参数,处于行业领先水平。截至目前,该项目研究成果累计申请专利16件,是双方开展产学研合作的生动缩影。
万和科技创新管理部负责人表示,企业产品研发是“试错-修正”的过程,而在中国科学院广州能源研究所的理论加持下,产品做到理论与实践的相结合,改变了传统的产品设计思路,破除了原有的路径依赖。
▍关注:
能源“国家队”加持,容桂产学研合作深入推进
上述提到的“焱46系列”超极热泵地暖机、超薄净静双吸力油烟机,是中国科学院广州能源研究所科研团队牵手容桂企业万和开展产学研合作的精彩缩影。目前,万和已逐步构建起开放式创新平台,通过加大对外合作力度,拔高技术突破能力,以全球视野深入挖掘用户价值。据统计,该公司目前总计专利授权3624项(含国际专利15项),主导或参与各级标准298项。
容桂街道是珠三角的制造基地,是全国首个“千亿大镇”以及唯一的“中国品牌名镇”。早在2018年8月,中国科学院广州能源研究所顺德集成技术中心进驻顺德产业创新基地核心区,并于次年承担了容桂街道战略性新兴产业发展项目《顺德节能环保技术研发与应用平台》,形成了工业节能集成技术、低碳清洁燃烧技术、智能家电降噪技术和固体废弃物资源化利用技术4大技术方向,为企业提供定制化产品解决方案。

万和联合中国科学院广州能源所推进产学研深度合作与交流
数据显示,截至目前,该中心与十多家顺德知名企业开展产学研项目37个,其中5项获得广东省科技厅特派员项目资助,1项获得广东省科技厅粤港澳大湾区国际科技创新中心建设项目资助,项目经费总额达1159万元,带动工业产值累计23640万元,每年为企业培训技术人员300人次以上。在服务企业的同时,团队积极履行社会责任,开展了容桂街道居村环境综合治理专项的调研工作;对顺德区的农村生活污水处理站点进行调研并提出深度技术改造方案,产生了良好的经济社会效益。
中国科学院广州能源研究所研究员郭华芳扎根顺德20年,他表示,将能源所“国家队”资源与容桂企业实际相结合,合作形式涵盖科技创新、人才培养、科研申报、资源链接等方面。展望未来。团队将紧跟国家政策,在碳资产管理、低碳技术研发等领域持续发力,助力辖区企业提升科技创新能力,推动经济高质量发展。
(资讯)
文/王名润、陈敏静、周超
图/容经发、企业供图