智能能源的传播者 - 彭博社
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国际整流器公司(IRF)并不像英特尔公司(INTC)那么有名,但该公司在微电子领域的历史要悠久得多。成立于1947年,它从一开始就专注于智能电源管理如何使机器和电子设备更高效。如今,IR是设计和制造为电动机、灯光以及各种其他高科技设备供电的芯片组的世界领导者。
首席执行官亚历克斯·利多(Alex Lidow)对效率的追求非常执着。这种信念可以追溯到1970年代,当时他是斯坦福大学应用物理学的博士生。他和他的同事们受到新的能源使用思维方式的启发。而这种关注在今天同样重要,随着能源价格飙升,整个世界都在呼吁节省成本、节能的空调、计算机和其他小工具。
高昂的能源成本刺激了对IR解决方案的需求。在截至3月的一年中,节能家电和照明系统设备的销售均激增近60%。而IR的电源管理解决方案也帮助混合动力汽车迅速发展。预计截至6月的年度共识预测显示,收入将增长11%,达到12亿美元,利润将增长93%,达到1.73亿美元。利多最近在纽约与《工业》编辑亚当·阿斯顿(Adam Aston)会面,分享了他对效率的看法:
你对IR在提高效率方面的作用持有热情。有什么好处?
这很容易分解。2001年,全球能源预算为404千万亿BTU [英国热量单位]。电力占其中的39%,约为160千万亿BTU。在这其中,约一半用于电动运动,不包括交通运输。包括冰箱、洗衣机、泵、阀门、输送带、电梯等等。而且85%的这些电动机是电机机械驱动的——要么开,要么关。它们是愚蠢且浪费的电动机。
如果我们能将所有这些电动机转换为变速电动机,我们可以将它们的[功率]消耗减少一半,这相当于全球总能源消耗的10%。另外五分之一的能源用于照明——通过切换到高效荧光灯,你可以轻松节省一半。在交通运输方面,约占全球能源预算的21%,如果我们能将所有车辆转换为混合动力车,你将再节省10%的全球能源。
那么你认为可能的总节省是多少?
总的来说,我们可以节省大约30%的全球能源预算。这具有深远的影响。如果你将经济增长外推到2025年,我们需要增加大约这么多的能源才能维持我们的生活水平。或者换个角度来看:30%的能源节省相当于到2025年我们不会在能源上花费的约1.7万亿美元,如果我们能免费提供这些节省。
“更智能”的电动机有什么帮助?
想象一下,如果你把车的油门踩到底,然后又把刹车踩到底。你会得到非常糟糕的油耗,而且你的车也不会使用太久。许多电动机就是这样工作的:要么关闭,要么全速运行。因此,大多数冰箱中的电动机通过开关控制电力——你可以听到它的开关声。当它开启时,一个小电动机拼命转动以驱动压缩机来冷却冰箱,然后在温度下降时完全关闭。这并不高效。一个根据需要精确转动的电动机驱动是更好的解决方案。打开门后,它会稍微加速以降低温度,然后在关闭一段时间后稍微减速。
通过改变速度,会发生很多好事。首先,你不会有加速和减速带来的所有能量损失。此外,你不需要那么大的压缩机,因为它不必在如此短的时间内提供所有能量。你还可以替换旧式的交流感应电动机。这些电动机的效率大约为60%到65%,而无刷直流电动机或永磁交流电动机的效率为85%到90%。把这些结合在一起,你可以节省一半的能源。
然而,变速电动机的销售在市场中所占份额很小。为什么?
你必须以具有成本效益的方式来实现。IR的目标是以没有额外成本的方式增加这种效率。大约10年前,我们承诺提供一种更复杂的电动机驱动,能够实现变速运动,成本与当时使用的技术相同——大约29美元。我们为洗衣机制造了一种变速电动机驱动,最终成本增加了250美元。尽管价格昂贵,但它仍然销售良好——证明这些系统有需求,尤其是在公寓小且安静电器更受欢迎的亚洲地区。
但是你是如何将价格降到29美元的?
我们制定了一条路线图。这涉及许多技术,其中一些我们拥有,一些我们没有。开发和获取这些技术定义了IR的新战略——我称之为“技术拉动”。作为一家公司,我们不想像马车鞭那样依赖单一技术直到它消亡。相反,我们希望能够引入技术,沿着这条路线图一直走到29美元。果然,在2004年,我们有一个35到40美元的解决方案,到明年年底,它将达到29美元。
与此同时,这些洗衣机已经成为市场上最畅销的产品,无论是美泰(MYG)的海王星、米勒的还是博世的。高效洗衣机的销售每年增长约33%。IR在这个业务中拥有类似英特尔的市场份额,提供使其运作的电机驱动。
这项技术如何转移到混合动力汽车上?
我们制造电子设备,帮助控制混合动力车的电动驱动系统。这与我们在洗衣机和其他家电中使用的架构有关。相同的“技术拉动”方法正在指导我们的混合动力战略。在90年代末,我们问,是否可以在不妥协成本或性能的情况下节省60%的车辆能耗?答案是肯定的。到2015年左右,混合动力车将不会有价格溢价,并且它们的性能将超过汽油车。
你如何降低混合动力车的成本?
关键在于理解旧技术和新技术之间的成本权衡。如果你增加一个电动机,你可以缩小发动机,并利用节省的成本来融资更多的电气系统。这就是你的能量方程。今天,你可以构建一个大约三分之一是电动的、三分之二是汽油的混合动力驱动系统。对于一辆中型车来说,这意味着通过缩小发动机你节省了大约150美元。但要达到相同的容量,电动机和电池仍然需要300到400美元。这一差异是混合动力车仍然成本更高的原因之一。
我们还没有到达那里,但我们可以看到如何达到150美元,特别是随着混合动力车的增加:大规模生产将降低成本,您可以标准化一些系统,并摊销研发费用。到2015年左右,我认为大约25%到35%的车辆将是混合动力车。
您说更好的照明带来的节能仍然提供巨大的潜力。这让我感到惊讶。
每年销售约110亿只白炽灯泡。每一个都是将电子转化为光子的极其低效的方式。它们释放出如此多的热量,以至于增加了空调负荷。有两个不错的替代品:今天的荧光灯,使用的能量大约是白炽灯的四分之一;以后,可能是发光二极管(LED)。
荧光灯的运行成本更低,但它们很贵。
与使用6000小时的100瓦灯泡相比,如果电价为每千瓦时10美分,荧光灯泡将为您节省约60美元的电费。然而,每年销售的荧光灯泡只有大约4亿只。IR公司销售集成电路,显著降低控制荧光灯泡的成本,并捕获所有的效率提升。但这非常困难。我们必须努力降低荧光灯的价格,因为即使在今天,如果有人面临一个4美元的荧光灯和一个1美元的灯泡——即使荧光灯为他们节省了30美元——他们通常还是会选择1美元的灯泡。
您还向计算机制造商销售电源管理芯片。您是否同意信息技术销售已经过了繁荣期?
一点也不。宽带革命将会是一次重大的转变,与个人电脑的诞生和互联网的兴起相媲美。我认为在接下来的两年里,我们即将迎来一个重要的拐点,因为各种技术——其中最有前景的是WiMax——将进入市场。
广泛的宽带如何转化为更好的销售业绩?
对于消费者来说,向宽带数字媒体的转变将导致大量新数字电视和数字音频的迁移。全球有16亿台电视机,全球大约有7亿台个人电脑。因此,电视的数量是个人电脑的两倍多。在接下来的五到七年里,所有这些电视将开始从模拟转向数字——每台数字电视的芯片内容大约与个人电脑相同。因此,你不仅会看到计算机的升级周期,还会看到一个比计算机大两倍的力量推动电视和音频。此外,更多的带宽直接增加了[服务器、路由器和交换机的]销售。这不会让我们的工作变得更轻松。周期性不会消失。但这肯定会提高基础增长率。