消费者日益多元化的需求正成为推动家电行业加速发展的核心驱动力之一，技术研发、产品迭代则是企业满足市场需求、在市场竞争中脱颖而出的关键所在。海尔等家电头部企业纷纷朝着更加智能化的方向进阶发展，引领行业的创新与变革。

一、技术背景

　　2024年6月，2023年度国家科学技术奖揭晓，海尔智家股份有限公司（简称：海尔）作为第一完成单位牵头的“温湿氧磁多维精准控制家用保鲜电器技术创新与产业化”项目获国家科学技术进步奖二等奖。据悉，这是中国冰箱行业近二十年来唯一获此殊荣的项目，也是中国唯一获得国家科技进步奖的家用保鲜技术。

　　这不是海尔第一次在家用保鲜技术上获得国家级奖项，早在2018年，海尔曾凭借其全空间保鲜科技获中国专利金奖（获奖专利申请号：CN201510264463.3）。该专利技术主要解决冰箱在制冷控制方面存在的对新放入物品的温度感知滞后，以及独立储物空间整体制冷所带来的能耗高、储藏效果差等问题，采用红外感测技术、智能风道组件来实现精准制冷。

　　相比其6年前获奖的全空间保鲜科技而言，海尔在此次获得国家科学技术进步奖的项目上，进一步针对不同类型的食材，实现了多维环境（温、湿、氧、磁）的精准控制。根据相关报道，该项技术系统性地集成了控氧保鲜、磁控冷鲜、干湿分储、红外恒温制冷四项核心技术，通过整合四个保鲜方向，形成一套较为完整的家用保鲜电器解决方案。 

▲海尔660升风冷变频十字对开门冰箱（来源：海尔官网）

　　海尔官网中的产品介绍显示，其产品可以实现冷藏、冷冻、冷鲜全场景储鲜，通过各项技术控制调节各分区的温湿度，让各类食材都能找到合适的储藏位置。

二、专利视角解读温湿氧磁保鲜技术

　　那么，这些技术又从什么角度解决了保鲜上的难题呢？下面我们就透过专利，简单聊聊海尔围绕其冰箱产品的温、湿、氧、磁保鲜技术所申请的相关专利。

1. MSA控氧保鲜技术
　　已有研究表明，降低果蔬存储环境中的氧气浓度是抑制其呼吸速率、延长保鲜期限的有效策略，现有技术主要通过富氧膜排氧、变压吸附氮气填充、变压吸附排氧、真空排氧等方式来减少冰箱存储空间的氧气含量。

　　2018年，海尔在中国、欧洲、美国等多地申请发明专利“具有控氧保鲜功能的冰箱”。该专利涉及富氧膜排氧技术，通过气调膜的配置来控制保鲜室内部气体的氧氮含量比，形成一种富氮贫氧以利于食物保鲜的气体氛围。在降噪设计上，将抽气泵与压缩机分开设置，并通过安装于容置盒内的减震垫块，进一步减少运行时的振动；在冷藏效果上，排水管和出气管控制冰箱内的水分，提高冷却效率。

• 相关专利

申请号：CN201810629138.6
专利名称：具有控氧保鲜功能的冰箱
技术分支：控氧保鲜
解决的技术问题：压机仓内的过高的温度会影响抽气泵的高效运行与抽气泵的使用寿命，降低保鲜室的保鲜效果；抽气泵与压缩机运行共振产生较大噪音。
使用的技术手段：集成气调膜组件与抽气组件来实现保鲜室内氧含量的降低；抽气泵与压缩机分开设置来解决运行共振产生的噪音问题，同时在容置盒内安装减震垫块；保鲜室抽出的气体引入压机仓对压缩机进行降温。
专利附图： 

2.磁控冷鲜技术
　　磁场保鲜主要是通过改变食物中水的物理性质来实现。实际储鲜场景中，0℃-4℃的环境保鲜期限较短，而使用冷冻的常规方法虽然可以延长肉类等食材的存储期限，但冷冻也会带走部分水分，导致食物风味和营养价值降低。外加磁场则能够降低水的过冷度，减少冰的晶粒尺寸，避免冰晶刺穿细胞造成汁液流失，从而保持食物营养与口感，同时有效延长保鲜期。

　　该项技术是海尔冰箱的核心技术之一。海尔在2020年申请的发明专利“具有冷冻储物组件的冰箱”中，涉及使用多组电磁线圈，形成设定角度的磁场，使其在冷冻储物空间形成均匀且强度足以满足提高冷冻储物质量的要求的磁场。同时检测器与控制器根据储物盒的温度变化和开闭状态，控制冷冻过程和磁场产生，以提高冷冻储物质量。

• 相关专利

申请号：CN202011640487.1
专利名称：具有冷冻储物组件的冰箱
技术分支：磁控冷鲜
解决的技术问题：冷冻后食物品质大幅度降低，现有的速冻技术需要提高制冷能力，且会导致能耗增加。
使用的技术手段：多组电磁线圈设置于磁性框内表面，用于在储物空间内形成特定方向的磁场，通过磁力线闭环来改善冷冻过程中冰晶的形成；通过控制电磁线圈的电源通断，调节磁场方向和强度。
专利附图： 

3.干湿分储技术
　　干湿分储技术能够根据不同的食物种类和保存要求，在冰箱内部设置不同的湿度环境，从而更好地在一个空间内对不同食材实现保鲜。该技术作为满足用户需求的现代保鲜技术，已被不少家电厂商运用于产品中。

　　海尔自2014年推出干湿分储技术以来，陆续对该技术进行能耗控制、储物空间设计、温湿度控制等多维度的改进。例如，海尔在2018年申请的发明专利“一种冰箱用调湿装置和调湿片及其制备方法”，该专利技术针对现有技术中湿度控制局限，导致果蔬盒产生冷凝水，而影响果蔬保鲜的问题，开发了一种调湿片，用于保持冰箱冷藏室的湿度稳定。调湿片包括吸水层、粘结层和可逆调湿层，吸水层中的聚丙烯酸钠用于吸收水分；可逆调湿层分布有硅胶颗粒，既能吸水又能释放水分。当储物盒内的湿度大于预设值时，调湿装置的盖板打开，调湿片吸收水分；湿度小于预设值时，加热丝加热调湿片释放水分。

• 相关专利

申请号：CN201810036330.4
专利名称：一种冰箱用调湿装置和调湿片及其制备方法
技术分支：干湿分储
解决的技术问题：现有冰箱技术在湿度控制上存在局限，直冷冰箱的湿度无法通过循环风进行调节和控制，也不能根据冰箱储物间室内保存的物品的适宜的湿度进行自动调节。
使用的技术手段：调湿片采用叠层结构，其中可逆调湿层分布有硅胶颗粒，实现可逆调湿功能。当储物盒内的湿度大于预设值时，盖板打开，调湿片吸收储物盒内的水分。
专利附图： 

4.红外恒温制冷技术
　　红外恒温制冷技术的优势在于更精准的温度控制。通过利用红外线传感器和控制系统来维持冰箱内部温度恒定，可以实现比传统温控系统更精确的温度控制，维持更稳定的温度环境，有助于延长食品的保鲜期。

　　海尔在2015年申请的发明专利“冰箱和基于红外传感器的温度测量方法”为获取更准确的温度信息，提出了红外传感器温度测量的数据处理方法。具体来说，通过连续采集红外传感器的感测结果，去掉最大和最小的采样值，然后计算剩余采样值的平均值作为最终温度测量值。此外，还包括判断采样值是否在正常范围内，记录无效数据的出现次数，以及使用预置的修正常数对测量值进行修正。

• 相关专利

申请号：CN201510366524.7
专利名称：冰箱和基于红外传感器的温度测量方法
技术分支：红外恒温制冷
解决的技术问题：现有冰箱的温度传感器制冷控制响应慢，无法准确反映储物间室内部的真实温度，影响制冷效果。
使用的技术手段：通过连续采集红外传感器的感测结果，筛选掉最大和最小的采样值，然后计算剩余采样值的平均值作为最终温度测量值。
专利附图：

　　当前，冰箱技术的发展与健康保鲜和智能化紧密契合。家电企业通过对保鲜、除菌等技术研发，不断推出各式各样的创新产品与新技术，如LED光照保鲜技术、等离子体保鲜技术等，物联网、人工智能等技术也将为消费者提供更加便捷、智能的食品管理体验。可以预见的是，未来许多传统的保鲜技术也将通过技术革新，不断获得社会的广泛认可。

参考文献
[1]    行业唯一！海尔家用保鲜技术喜获国家科技进步奖,https://www.haier.com/press-events/news/20240624_241670.shtml
[2]    业明坤,陈龙,谭发刚,等.冰箱控氧保鲜的技术研究及对比分析[J].家电科技,2021,(04):102-105.DOI:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2021.04.021.
[3]    曲晓雷,胡哲,杨大海.磁场辅助保鲜技术的研究进展[J].家电科技,2020,(S1):179-183.DOI:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2020.99.043.