近日,2020年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會(huì )在北京舉辦,廣東省共36個(gè)通用項目獲國家科學(xué)技術(shù)獎。其中,東莞企業(yè)——廣東志成冠軍集團有限公司(下稱(chēng)“志成冠軍”)聯(lián)合湖南大學(xué)完成的“海島/岸基高過(guò)載大功率電源系統關(guān)鍵技術(shù)與裝備及應用”項目獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎。
志成冠軍副總裁白躍良介紹,該項目應用于慶祝中華人民共和國成立70周年大會(huì )、慶祝中國人民解放軍建軍90周年閱兵等國家重大活動(dòng);滿(mǎn)足了神舟十一號和西氣東輸等國家重大工程對特種電源裝備的需求;其核心技術(shù)還推廣到北京大興機場(chǎng)等重要場(chǎng)所,實(shí)現了我國特種電源系統的跨越式發(fā)展。
艱難困苦,玉汝于成。記者深入采訪(fǎng)項目參與者,他們經(jīng)歷了重重困難,不僅要突破原始創(chuàng )新難題,更要在荒島極端環(huán)境下調試設備,天天只吃蘿卜、白菜和土豆,在臺風(fēng)期間堅守崗位。有感于東莞市科技局的服務(wù),參與項目的3名高層次人才選擇落戶(hù)東莞。
三個(gè)電源裝置拿下國家科技獎
多項首創(chuàng )技術(shù)突破國際封鎖
“能夠獲得國家科技獎我們是非常激動(dòng)的,也是來(lái)之不易的,研發(fā)成果能夠在國家重大項目里應用是對我們最高的肯定,但是因為疫情原因,沒(méi)能去到人民大會(huì )堂領(lǐng)獎也感到有些遺憾?!闭勂鸸卷椖揩@得國家科技進(jìn)步二等獎時(shí),志成冠軍總工程師李民英感慨。
在塘廈志成冠軍的園區里,三臺長(cháng)方體狀、藍白相間的“集裝箱”并列擺放在廠(chǎng)房旁,一個(gè)20英尺,兩個(gè)40英尺。這三個(gè)設備分別是海島高可靠供電系統裝備、一體化儲能型大功率電源系統裝備和岸電電源系統。其中,重達數噸的岸電電源系統會(huì )通過(guò)陸運運輸,發(fā)往珠海、深圳、東莞等城市的港口,最遠需要跨越大半個(gè)中國運輸到青島港口,為船舶卸貨轉貨提供可靠電源。而一體化儲能型大功率電源系統裝備主要用于西氣東輸工程,為泵站供電。
李民英介紹:“‘海島/岸基高過(guò)載大功率電源系統關(guān)鍵技術(shù)與裝備及應用’是一個(gè)軍民融合的項目,它的成果其實(shí)是一套系統的裝置,而這三個(gè)設備則是主要的成果產(chǎn)品?!?
其中,海島高可靠供電系統裝備是里面最突出的一個(gè)成果。大功率高可靠電源系統是島礁國防設施等快速供電的關(guān)鍵裝備,也是港口及碼頭開(kāi)發(fā)的基石。海島高可靠供電系統裝備有別以往應用于城市的裝備,在海島上需要面臨雷電多、鹽霧高、溫差大、潮濕、電源容易快速老化等惡劣環(huán)境,故障頻發(fā)。
通常情況下,柴油機能夠滿(mǎn)足海島、岸基等日常的照明、生活用電需求,但當海島有特殊負荷要求瞬時(shí)能量高、供能持續時(shí)間長(cháng)時(shí),便會(huì )遇上大麻煩。志成冠軍技術(shù)人員介紹,區別于普通的柴油機,該裝備突破了高過(guò)載能量快速變換、系統穩定控制、惡劣環(huán)境不間斷可靠供電的三大技術(shù)難題。
項目組首創(chuàng )了高過(guò)載能量快速變換電源系統結構及其虛擬柴油機同步控制技術(shù)。通俗地解釋?zhuān)凑諊H慣例,船舶使用柴油供電的電制是60Hz/分鐘,岸電通常是50Hz/分鐘,二者的電壓等級也不同,通過(guò)該項技術(shù)可以將二者并網(wǎng),實(shí)現無(wú)縫切換,減少柴油使用對環(huán)境的污染。
“電源不工作,孤島中的人便將承受身心的巨大考驗?!卑总S良說(shuō),“我們將裝置密封起來(lái),任風(fēng)吹雨打,再加上多重散熱與防護技術(shù),便解決了惡劣環(huán)境高可靠供電難題?!蓖瑫r(shí),項目組還發(fā)明了特種電源脈沖計數的掉電故障快速識別與切換方法,保證供電不會(huì )間斷。
歷經(jīng)十年的持續攻關(guān),目前該項目已成功突破國外技術(shù)封鎖,三個(gè)主要裝備已實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,系列產(chǎn)品實(shí)現銷(xiāo)售額超過(guò)4.5億元。同時(shí),項目組主持制定了相關(guān)國家標準3項,獲授權發(fā)明專(zhuān)利46項,自主研制出我國首套MW級海島特種電源、國內外首臺3MVA雙向低壓岸電電源,并形成了10kW-1MW等級、三大系列十余種海島/岸基電源裝備,解決了國家重大活動(dòng)、西氣東輸等國家重大工程對特種電源裝備的重大需求。
院士帶頭啃下原始創(chuàng )新難題
企業(yè)技術(shù)人員荒島艱難調試
高端海洋工程裝備與平臺,是我國重點(diǎn)發(fā)展的戰略性新興產(chǎn)業(yè),電能及其可靠變換是國家的重大需求。李民英表示,志成冠軍一直致力于電源研發(fā),且在相關(guān)技術(shù)方面有一定基礎,2010年,企業(yè)便決定響應國家政策,開(kāi)始參與研發(fā)海島、岸基特種電源系統裝置。
“這個(gè)項目我們做的時(shí)候關(guān)鍵技術(shù)基本都是空缺的,重大技術(shù)都被西方國家封鎖,國內遲遲沒(méi)有明顯突破?!崩蠲裼⒄f(shuō),志成冠軍立志要填補國內相關(guān)技術(shù)的空白,并達到國際領(lǐng)先水平。為此,2016年,志成冠軍與湖南大學(xué)共建國家電能變換與控制工程技術(shù)研究中心志成冠軍科研基地;2018年,在東莞市科技局的幫助下,志成冠軍引進(jìn)了以羅安院士為帶頭人的“電能綠色變換與控制創(chuàng )新團隊”。
項目實(shí)施過(guò)程中,電能綠色變化與控制創(chuàng )新團隊在前期研發(fā)中起著(zhù)至關(guān)重要的作用,負責調研、研究算法、確定技術(shù)路線(xiàn)等工作,保證項目研發(fā)少走彎路。但技術(shù)研發(fā)并非一帆風(fēng)順,最難啃的一個(gè)技術(shù)“硬骨頭”是高過(guò)載能量快速變換技術(shù),該技術(shù)在國內基本屬于原始創(chuàng )新。同時(shí),因為該技術(shù)并不是純電學(xué)的研究,還包括材料、機械等不同學(xué)科,需要整合整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的技術(shù),集合不同行業(yè)的專(zhuān)家才能攻克。最終歷時(shí)兩年,在多方專(zhuān)家的合力下,該技術(shù)得到突破。
在創(chuàng )新團隊研發(fā)的同時(shí),志成冠軍更多發(fā)揮的是自身產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢。其中,讓李民英印象最深刻的是海島高可靠供電系統裝備的測試。為了實(shí)地測試,裝備往往需要經(jīng)歷河流、湖泊、海洋三個(gè)應用場(chǎng)景的檢測。
“因為我們的電源用在島礁上,有的島嶼并不通航,我們技術(shù)人員只能坐漁船去現場(chǎng)測試。早期一住就是半年,天天就吃蘿卜、白菜和土豆這三樣菜,調試過(guò)程很辛苦?!崩蠲裼⒈硎?,早期島上基礎設施簡(jiǎn)陋,測試人員只能住在臨時(shí)搭建的房子里,因為缺乏海水淡化裝置,還需要帶淡水上島。為了測試極端天氣,臺風(fēng)時(shí)測試人員也要堅守崗位。
除了島礁電源,志成冠軍研發(fā)的產(chǎn)品還有需要到海中進(jìn)行測試的。技術(shù)人員只能每天待在船上監測,因為風(fēng)吹日曬,有的技術(shù)人員出現暈船反應上吐下瀉,但他們還是克服了枯燥且艱難的環(huán)境,完成了測試任務(wù)。
在多方的堅持與不懈奮斗下,該裝備的研發(fā)屢獲肯定。2015年,李民英參與的“海岸工程兆瓦級特種變流電源關(guān)鍵技術(shù)及應用”榮獲教育部科技進(jìn)步一等獎;2017年“海島/岸基大功率特種電源系統關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備及應用”榮獲中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎特等獎;2021年,國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會(huì )再次肯定了研發(fā)成果。
目前,該裝備順利實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,實(shí)現了我國海島/岸基大功率特種電源系統的跨越式發(fā)展。
談及志成冠軍今后的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化方向,白躍良表示,創(chuàng )新團隊將以項目關(guān)鍵技術(shù)為支撐,打造以電能綠色變換與控制為核心的高端制造產(chǎn)業(yè),力爭成為廣東省新興的支柱產(chǎn)業(yè)之一;推進(jìn)海工裝備領(lǐng)域的軍民融合,提升我國海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展能級,帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
科技局優(yōu)質(zhì)服務(wù)獲認可
3名高層次人才選擇落戶(hù)東莞
在該項目研發(fā)過(guò)程中,東莞市科技局做了大量服務(wù)和輔助工作,并通過(guò)優(yōu)質(zhì)服務(wù),吸引了從事項目的3名高層次人才落戶(hù)東莞。
東莞市科技局引智科科長(cháng)黃志鈞介紹,2018年,在東莞市科技局的幫助下,志成冠軍引進(jìn)了以羅安院士為帶頭人的“電能綠色變換與控制創(chuàng )新團隊”,該團隊獲廣東省創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)團隊立項,立項金額高達8000萬(wàn)元,東莞市配套4000萬(wàn)元。在項目推進(jìn)過(guò)程中,市科技局全程落實(shí)專(zhuān)人服務(wù),幫助項目協(xié)調解決了諸多難題。
戴瑜興是電氣數字化設計技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗室主任、志成冠軍科學(xué)家團隊第一核心成員,也是本次項目研發(fā)團隊中的主力。早在創(chuàng )新團隊引入前,他就已經(jīng)和志成冠軍有過(guò)技術(shù)合作。目前,創(chuàng )新團隊中包括戴瑜興在內,已有3名高層次人才選擇落戶(hù)東莞。談及選擇落戶(hù)東莞的原因,戴瑜興說(shuō):“政府對人才的服務(wù)意識特別強烈,這是我最欣賞東莞的地方?!?
“有一次我們這里的項目需要重新驗收,我就打電話(huà)給科技局的工作人員,當時(shí)那名工作人員已經(jīng)換了工作崗位,但她還是把我的事情清清楚楚地告訴了相關(guān)的負責人,找人幫我解決?!边@樣一次很小的經(jīng)歷打動(dòng)了戴瑜興,東莞細致的人才服務(wù)讓他選擇留在東莞。
聯(lián)系人:王經(jīng)理
手機:15201167651
郵箱:2948646238@qq.com
地址: 廣東省東莞市塘廈田心工業(yè)區