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加熱不燃燒三大主流加熱技術(shù):電阻、電磁、紅外

2023年04月03日 來源:艾邦新消費(fèi)電子資訊
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到目前為止,加熱不燃燒(HNB)的加熱技術(shù)中,按照工作機(jī)理劃分,備受關(guān)注并且已有實(shí)際應(yīng)用案例的主要有三種:電阻、電磁、紅外。

1.電阻加熱:最早也最常見,受專利限制也大

電阻式加熱是最常見的,不管是菲莫國(guó)際旗下 IQOS 1代的片狀發(fā)熱體,還是韓國(guó)煙草旗下LiL的針狀發(fā)熱體,又或者云南中煙旗下 VIPN 的周向發(fā)熱杯,其本質(zhì)都是在陶瓷上印刷金屬回路制成發(fā)熱元件,通電后利用焦耳效應(yīng)產(chǎn)生的熱量來加熱煙彈。

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菲莫國(guó)際IQOS

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韓國(guó)煙草LiL

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云南中煙VIPN

電阻式加熱技術(shù)發(fā)展最為成熟,產(chǎn)業(yè)鏈配套都發(fā)展得相對(duì)完善,雖然它傳熱面大、加熱效率比較高,但也存在一些消費(fèi)痛點(diǎn),比如加熱不均勻、難清潔、片狀發(fā)熱體易斷等等。

更重要的是,IQOS作為加熱不燃燒的革命性產(chǎn)品,其相關(guān)專利早已被菲莫國(guó)際申請(qǐng)完了,所形成的專利壁壘是后來者發(fā)展市場(chǎng)不得不考慮的頭等問題。

2.電磁加熱:新晉“網(wǎng)紅”,行業(yè)低調(diào)跟進(jìn)

電磁加熱是這兩年HNB煙具的新晉“網(wǎng)紅”,菲莫國(guó)際依靠 IQOS ILUMA 又一次加速了全球HNB市場(chǎng)的擴(kuò)張步伐。除此之外,電磁加熱煙具的案例還有英美煙草的GLO、日本煙草的Ploom、安徽中煙的Toop-zero巔等等。

電磁感應(yīng)加熱的基本原理是高速變化的高頻高壓電流(即交變電流)通過感應(yīng)線圈,產(chǎn)生變化的交變磁場(chǎng),通過切割交變磁力線而在金屬感應(yīng)體上產(chǎn)生電渦流,通過載流子高速運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生熱能,利用熱能對(duì)物體進(jìn)行加熱。?

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菲莫國(guó)際IQOS ILUMA

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英美煙草Glo

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日本煙草 Ploom

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安徽中煙 Toop-zero巔

電磁加熱技術(shù)具有升溫快、熱能利用率高、煙具無需清潔等優(yōu)點(diǎn),顯然,電阻加熱的一些消費(fèi)痛點(diǎn)得到了解決,這也是菲莫國(guó)際能依靠 IQOS ILUMA 開啟新一輪市場(chǎng)擴(kuò)張的原因。

但需要注意的是,電磁加熱煙彈的內(nèi)置金屬感應(yīng)片同樣容易出現(xiàn)加熱不均勻的問題,加上國(guó)內(nèi)相關(guān)廠商的電磁加熱專利布局并不占優(yōu)勢(shì),所以電磁加熱煙具目前是屬于行業(yè)低調(diào)跟進(jìn)的狀態(tài)。

3.紅外加熱:國(guó)內(nèi)廠商或能以此實(shí)現(xiàn)彎道超車

終于到了激動(dòng)人心的紅外加熱部分,為什么說激動(dòng)人心呢?因?yàn)橛行袠I(yè)人士表示,紅外加熱煙具算是國(guó)內(nèi)相關(guān)廠商有機(jī)會(huì)在HNB領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車的一條賽道。

紅外加熱,又叫紅外輻射加熱,其基本原理是當(dāng)發(fā)射的紅外線波長(zhǎng)和被加熱物體的吸收波長(zhǎng)一致時(shí),被加熱的物體吸收紅外線,這時(shí)物體內(nèi)部分子和原子發(fā)生“共振”——產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)、旋轉(zhuǎn),而振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)使物體溫度升高,達(dá)到了加熱的目的。

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安徽中煙 iHEA

紅外輻射加熱的主要優(yōu)點(diǎn)為:

· 具有穿透力,能內(nèi)外同時(shí)加熱,從而使得加熱均勻通透;

·?不需熱傳介質(zhì)傳遞,熱效率良好;

·?可局部加熱,節(jié)省能源;

·?加熱過程干凈,無污染;

·?溫度控制容易、且升溫迅速,安全性高。

可以看到,紅外技術(shù)加熱均勻又干凈,可以說是把電阻加熱的常見痛點(diǎn)都解決了。但是,它屬于輻射加熱的方式,有行業(yè)人士認(rèn)為,升溫效率有可能比不上熱傳導(dǎo)方式的電阻、電磁。目前沒有樣機(jī)的測(cè)試資料,這里就暫且劃個(gè)問號(hào)。

而之所以說紅外加熱是國(guó)內(nèi)廠商實(shí)現(xiàn)彎道超車國(guó)外巨頭,是因?yàn)槎鄠€(gè)地方中煙都布局了不少專利。而且,據(jù)初步了解,思摩爾、合元、東莞松湖神健等企業(yè)都有在開發(fā)紅外加熱相關(guān)的技術(shù),一些技術(shù)瓶頸(比如紅外輻射材料等)已經(jīng)取得突破。

綜合來看,HNB的三種加熱方式其實(shí)是各有優(yōu)缺點(diǎn),由此可以帶來不一樣的消費(fèi)體驗(yàn)。從目前的一些情況來看,這三種加熱方式成為大家布局標(biāo)配。

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