自主創(chuàng)新，打造自主知識產權風電變流器
——《中國風電資訊》專訪風電變流器后起之秀北京洲能科技發(fā)展有限公司
2011年，我國風電經過爆發(fā)式增長后，開始回歸理性，風電行業(yè)面臨整合。一些風電企業(yè)面臨兼并、重組，競爭也愈發(fā)激烈大打“價格戰(zhàn)”。 風機整機價格逐漸走低,整機廠商毛利率不容樂觀,倒逼變流器國產化過程提速。
風電變流器是風力發(fā)電中不可或缺的環(huán)節(jié),是通過整流、逆變原理將不穩(wěn)定的風電變換成為電壓、頻率、相位符合并網要求的電能的控制裝置。目前,風電變流器95%依賴進口,國產化率急待提高。
而日前《中國風電資訊》有幸采訪了擁有多項自主知識產權的風電變流器企業(yè)——北京洲能科技發(fā)展有限公司，并對風電變流器一些問題進行深入探討。
《中國風電資訊》：請介紹一下洲能科技及其產品特性？
北京洲能科技：北京洲能科技發(fā)展有限公司是一家專業(yè)從事兆瓦級風電變流器研發(fā)、生產和服務的高新技術企業(yè)。企業(yè)擁有一支高素質、高學歷的研發(fā)團隊，其中博士8人，碩士25人。他們投身于風電控制領域，時刻保持著不斷創(chuàng)新、精益求精的科研精神，為執(zhí)著追求的風電事業(yè)貢獻自己的智慧與力量。
在研發(fā)團隊通過不懈努力下，攻克了大功率三電平結構設計和高性能矢量控制等技術難點，成功推出國內首家擁有完全自主知識產權的1.5MW、2MW、3MW三電平風電變流器系列產品，填補國內多項技術空白。三年來，先后獲得三電平變流器控制方法、雙饋發(fā)電機轉子初始位置零位偏差的辨識方法及控制裝置、一種無網側電動勢傳感器PWM整流器啟動控制裝置、雙饋電機的全速范圍控制裝置等共計20多項國家專利。與傳統(tǒng)兩電平風電變流器相比，公司產品更符合風電系統(tǒng)綠色環(huán)保、運行可靠的要求，適應下一代高壓、大功率風電機組的發(fā)展趨勢。
《中國風電資訊》：洲能科技風電變流器的三電平拓撲，它與國內的兩電平拓撲相比有什么優(yōu)勢？
北京洲能科技：到目前為止，我公司風電變流器是市場上唯一一家在690V電壓等級下采用三電平拓撲結構的產品。在技術路線的選擇的時候，我公司預研工程師做了充分的技術方案調研，最終放棄了主流的兩電平拓撲結構，而選擇了技術要求更高的三電平拓撲結構，并將產品的核心競爭力定位于電網友好型。
相比于兩電平拓撲，三電平拓撲結構的風電變流器在性能和可靠性上得到了大幅度的提升，主要表現(xiàn)在以下幾點：
（1）更優(yōu)的電能輸出質量；
（2）更強的低電壓穿越能力（能實現(xiàn)零電壓穿越）；
（3）更強的電網適應性；
（4）更長的使用壽命；
（5）更高的發(fā)電效率。
《中國風電資訊》：請介紹一下2010年通過IEC電能質量測試的洲能科技兆瓦雙三電平風電變流器？
北京洲能科技：2010年，我公司的1.5MW雙饋變流器在國內某大型整機廠商的風電機組上進行試運行，在運行期間一次性通過了整機廠商和風電業(yè)主組織的360不間斷運行考核，以及電科院組織的電能質量測試。即使和國外變流器相比，我公司產品的性能指標也決不落后，甚至某些關鍵指標上已實現(xiàn)了超越。截止至目前，我公司的變流器已在風場運行長達一年半的時間，運行期間一直可靠穩(wěn)定，整機廠商的現(xiàn)場維護工程師也給予了高度評價“就洲能科技的變流器最給力，幾乎不出問題！”。
《中國風電資訊》：“3MW雙饋風力發(fā)電機變流器”的優(yōu)異性是什么？請具體介紹一下此項產品？
北京洲能科技：3MW雙饋變流器是我司主打的拳頭產品，也是一款市場極具競爭力和性價比的產品。目前，市場上能提供3MW雙饋變流的廠家都采用兩電平拓撲并聯(lián)或功率模塊并聯(lián)的技術方案才能實現(xiàn)3MW的功率輸出，但是這樣整個變流器設計不僅變得復雜、設備體積龐大，而且還降低了可靠性。而我公司采用水冷散熱、模塊化設計的三電平雙饋變流器只需要單套拓撲結構就能完成同樣的功率輸出，結構設計非常合理。毫不夸張地說，我公司的3MW雙饋變流器是目前市場上結構最為緊湊、性能最為穩(wěn)定的產品，而且還能夠給整機廠商提供更多靈活的設計空間和品質保證。
《中國風電資訊》：變流器產品市場競爭愈發(fā)的激烈，或者說是風電機組不斷在增加容量。洲能科技會采用什么樣的策略來應對？
北京洲能科技：洲能科技會繼續(xù)堅定不移地依靠技術創(chuàng)新和售后服務，給客戶提供優(yōu)質的產品和先進的解決方案。
而且洲能科技基于三電平拓撲結構的矢量控制技術是風電變流器中最新一代技術方案，也是大容量風電機組變流技術的發(fā)展趨勢和必經之路。我們研發(fā)團隊在變流器的結構設計，散熱設計，控制器設計以及工藝改進上都做了較多的優(yōu)化工作，產品性能日臻完善。由于所有關鍵技術都是自主研發(fā)，我們對變流器的技術指標和對外接口有著豐富的設計經驗，能夠根據(jù)客戶的要求及時進行調整和優(yōu)化，確保和風電機組的無縫對接，提高風電機組的發(fā)電效率和可利用率，為整機廠商帶來實實在在的價值和收益。
《中國風電資訊》：今年是風電政策出臺最密集的一年，而新國標也在這一年出臺，這些政策的出臺對于洲能科技有沒有影響？
北京洲能科技：影響當然存在，但是我們已經做好了迎接挑戰(zhàn)的準備，今年年初我們已和國內某大型整機廠商達成了供貨協(xié)議。而且我們的變流器也在排隊等待低電壓穿越測試，這雖然延緩了我公司變流器在市場上的推進進度。但是坦白地講，我們覺得這并不是件壞事，因為洲能科技涉足風電變流器行業(yè)相對較晚，若沒有這些新政策的出臺，市場還是會顯的比較無序，很多技術含量不是很高的企業(yè)仍然會擾亂市場的良性發(fā)展，那樣就難以體現(xiàn)出我們產品的核心競爭力。相反，新國標對變流器技術門檻要求越高，我們的優(yōu)勢越明顯，我們的市場占有率才會更高。
《中國風電資訊》：風電行業(yè)在今年風電的發(fā)展速度放慢，回歸理性開始面臨整合，在這個特殊時期洲能科技將如何面對？
北京洲能科技：客觀地講，無論是從國家新能源發(fā)展的合理布局，還是從風電產業(yè)鏈的健康發(fā)展來看，現(xiàn)在風電放緩速度，進行有效的資源整合，都是一件非常有益的事情。但不可否認的是，整個風電產業(yè)鏈正在遭受“寒冬”的折磨，市場上舉步維艱，經營狀況慘淡。洲能科技董事會經過幾次深入的討論，一致認為風電市場上變流器的需求仍然非常大，只要我們能生產出一流的風電變流器，就不怕沒有市場，一定要靠品質贏得客戶的青睞。實際上，從我們的市場調研來看，國內整機廠商大部分都采用國外品牌的變流器，但是都不同程度地受到價格、供貨周期、售后服務、甚至技術綁定等問題的困擾。國內的客戶非常希望用上自主品牌的變流器，只是現(xiàn)階段對質量和可靠性還存在一些疑慮。因此，洲能科技將進一步加強對創(chuàng)新和管理的要求，在產品的檢測環(huán)節(jié)上下足功夫，為客戶提供優(yōu)質可靠的風電變流器。
《中國風電資訊》：洲能科技在最近將要有什么新動態(tài)？
北京洲能科技：洲能科技的新動態(tài)主要反映在新產品面市和企業(yè)擴建兩方面。針對國內外風電整機機型的配置，我公司在發(fā)展初期提出的目標是“立足雙饋變流器，穩(wěn)步發(fā)展全功率變流器”。如今，我公司的1.5MW、2MW和3MW雙饋變流器都已全部下線，穩(wěn)定性和可靠性也都在風場經過嚴格的測試，得到整機廠商和風場業(yè)主的認可和好評。下一階段，我公司的主要工作將圍繞3MW全功率變流的研發(fā)、生產以及市場推廣而展開。實際上，公司的科研合作單位——江蘇省電力傳動與自動化工程技術研究中心，長期承擔礦井大功率變流器的研發(fā)工作，最大容量已達7MW。因此，我們比較樂觀地預計，今年年底我司3MW全功率變流器將會下線，并于明年初推向市場。
此外，為了滿足風電變流器市場大規(guī)模生產和供貨的需求，公司將斥資4個億在江蘇省銅山科技產業(yè)園建造新的產業(yè)基地和研發(fā)辦公大樓，屆時，公司將會給各大整機廠商提供更優(yōu)質的產品和服務。
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