工作人員正在裝配高效節(jié)能電機(jī)。
2018年11月底的天津,氣溫已在零攝氏度徘徊,頗有寒意。兩位浙江客人匆匆來到津門,即將為企業(yè)敲定一件大事。他們口中喊著冷,心頭卻十分暖和。
這兩位客人,一位是江潮電機(jī)科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“江潮電機(jī)”)董事長(zhǎng)施利明,另一位是公司總工程師蘭玉華。在前期經(jīng)過幾輪面談后,他們將與長(zhǎng)期從事高效能電機(jī)系統(tǒng)研究與開發(fā)工作的電機(jī)設(shè)計(jì)與控制專家、中國(guó)工程院院士、時(shí)任天津工業(yè)大學(xué)校長(zhǎng)夏長(zhǎng)亮簽訂共建院士工作站的協(xié)議。
這份“江潮電機(jī)院士工作站”共建協(xié)議書,只有兩頁紙,但對(duì)于江潮電機(jī)來說,重逾千斤。
打開創(chuàng)新大門 高效電機(jī)研發(fā)成果顯著
江潮電機(jī)成立于1980年,從1998年開始為下游配套電機(jī)產(chǎn)品,是一家集高效節(jié)能電機(jī)的技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)制造、系統(tǒng)應(yīng)用于一體的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè),也是國(guó)內(nèi)中小型電機(jī)行業(yè)的骨干企業(yè)。
2017年,江潮電機(jī)開始著手搭建新的研發(fā)團(tuán)隊(duì),計(jì)劃打造一支能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)再突破的人才隊(duì)伍,并由蘭玉華擔(dān)任總工程師。
當(dāng)時(shí),電機(jī)行業(yè)內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)十分激烈,上市企業(yè)、大型國(guó)有企業(yè)的市場(chǎng)占有率十分高,而數(shù)量眾多的中小型電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)只能分享剩余的市場(chǎng)份額,甚至存在被淘汰的風(fēng)險(xiǎn)。江潮電機(jī)充分認(rèn)識(shí)到了這種風(fēng)險(xiǎn),迫切希望通過“外援”,進(jìn)一步提高企業(yè)的科研能力,研發(fā)出更加高效節(jié)能的電機(jī),闖出自己的一片天空。
2018年初,夏長(zhǎng)亮受聘成為浙江大學(xué)求是講座教授,加盟該校電氣工程學(xué)院。江潮電機(jī)提出了合建院士工作站的設(shè)想。經(jīng)過幾次會(huì)面,夏長(zhǎng)亮對(duì)江潮電機(jī)的了解逐步加深,同時(shí)對(duì)江潮電機(jī)對(duì)技術(shù)與研發(fā)的重視程度十分滿意。至此,雙方對(duì)合建院士工作站的目標(biāo)達(dá)成一致,“江潮電機(jī)院士工作站”掛牌成立。
如何降低電機(jī)能耗、提升電能轉(zhuǎn)化率,是電機(jī)企業(yè)永遠(yuǎn)放在實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)線上的課題。2019年,工作站成立之初,江潮電機(jī)和夏長(zhǎng)亮院士團(tuán)隊(duì)就快速確定了科研方向:高效高功率密度電機(jī)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用。
電機(jī)廣泛應(yīng)用于冶金、石化、化工、煤炭、建材、公用設(shè)施、家用電器等多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域,是用電量最大的耗電設(shè)備,其用電量占全社會(huì)總用電量的60%以上,占工業(yè)總用電量的75%左右。
“如果工業(yè)電動(dòng)機(jī)效率提升1%,每年節(jié)約用電量可達(dá)260億度,相當(dāng)于國(guó)內(nèi)一個(gè)中等城市年度用電量,節(jié)能潛力巨大。用一級(jí)能效替換三級(jí)能效的電機(jī),能源的消耗能降低3%左右?!碧m玉華對(duì)于電機(jī)提高能效的意義十分清晰,“對(duì)于江潮電機(jī)來說,探索研發(fā)高效的電機(jī)系統(tǒng)技術(shù),可以有效提高企業(yè)在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),助力全社會(huì)節(jié)能降碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。”
為此,雙方團(tuán)隊(duì)夜以繼日,對(duì)高效電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行與控制技術(shù)進(jìn)行深入研究。最終,團(tuán)隊(duì)研究了不同電流激勵(lì)下,電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法;研發(fā)了降低電機(jī)各類損耗的電機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù);解決了高效電機(jī)制造工藝技術(shù),為實(shí)現(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)能效提升提供支撐;同時(shí)開發(fā)了36個(gè)規(guī)格的高效高功率密度電機(jī)產(chǎn)品,進(jìn)一步豐富了企業(yè)的產(chǎn)品線。2020年,公司高效電機(jī)產(chǎn)品入選《國(guó)家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄》;2021年,“高效高功率密度電機(jī)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用”獲得天津市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng);2022年,公司產(chǎn)品“YE4系列電動(dòng)機(jī)”被工信部評(píng)為第七批“綠色設(shè)計(jì)產(chǎn)品”。
產(chǎn)品連續(xù)獲獎(jiǎng) 創(chuàng)新加快企業(yè)降本增效
此后,工作站相繼研發(fā)了“超高效泵用電機(jī)的研發(fā)”“無位置傳感器永磁同步電機(jī)系統(tǒng)斷電重投控制技術(shù)研究”“寬范圍高效高可靠電機(jī)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用”等項(xiàng)目,逐步掌握了高效電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù),形成高效永磁電機(jī)、磁阻電機(jī)、異步電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
值得一提的是,“新能源汽車分布式輪邊電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器的研發(fā)及應(yīng)用”“高過載能力高轉(zhuǎn)矩密度永磁電機(jī)及驅(qū)動(dòng)控制”“高壓電機(jī)三電平驅(qū)動(dòng)器關(guān)鍵技術(shù)研究”三項(xiàng)研究,入選了浙江省“尖兵”“領(lǐng)雁”研發(fā)攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目。
在科研創(chuàng)新的有力支撐下,公司產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升,特別是在中小型電機(jī)領(lǐng)域,公司的水泵電機(jī)、空壓機(jī)電機(jī)、減速機(jī)電機(jī),市場(chǎng)占有率位列前茅。
除了進(jìn)行科研探索,成果轉(zhuǎn)化也成為工作站產(chǎn)出的重要成果。2021年,江潮電機(jī)采用夏長(zhǎng)亮的科研成果,成功設(shè)計(jì)研發(fā)了超高效泵用電機(jī)系列產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了超高效泵用電機(jī)系列產(chǎn)品量產(chǎn),銷售總量超過50萬臺(tái)。
“自2019年工作站成立以來,江潮電機(jī)營(yíng)業(yè)收入年均增長(zhǎng)達(dá)到22.12%;2023年,公司年?duì)I業(yè)收入達(dá)到12億元;同時(shí),成本節(jié)約5%左右,實(shí)現(xiàn)了降本增效?!苯彪姍C(jī)副總經(jīng)理?xiàng)钫\(chéng)說,“科研讓我們嘗到了甜頭,對(duì)科研的投入進(jìn)一步加大,去年研發(fā)投入超過5000萬元。目前,公司基本形成了高科研投入、高成果產(chǎn)出的良性循環(huán)?!?/p>