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化石能源在全球范圍內(nèi)儲量告急，氣候變化成為全人類共同面對的議題，使用供應(yīng)量充足、清潔環(huán)保的新能源，是為人類社會持續(xù)發(fā)展提供動力的必然選擇。

2020年，中國在風(fēng)電、光伏發(fā)電設(shè)備制造、動力電池等領(lǐng)域取得舉世矚目的成績：光伏和風(fēng)電裝機(jī)容量較2005年分別增加3000多倍和200多倍；非化石能源發(fā)電量達(dá)2.6萬億千瓦時，占全社會用電量比重超過三分之一；建成全球最大規(guī)模充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)……

成績單背后，是一批專注于細(xì)分賽道的“小巨人”企業(yè)在貢獻(xiàn)“大能量”，協(xié)同發(fā)力增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈韌性，推動產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新。

專一隅——

小部件支撐大配套

天山東段的博格達(dá)峰腳下，新疆達(dá)坂城風(fēng)電場的數(shù)百臺風(fēng)電機(jī)組迎風(fēng)飛旋，在空曠的戈壁灘上站成一道道富有動感的隊(duì)列?？此埔恢碌娘L(fēng)車上，搭載著不同類型的發(fā)電部件。其中，哈密中車新能源電機(jī)有限公司生產(chǎn)的3兆瓦直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)，已在達(dá)坂城通過技術(shù)測試，應(yīng)用于甘肅、寧夏、青海及內(nèi)蒙古地區(qū)的多個風(fēng)場。

“直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)相較于雙饋型發(fā)電機(jī)，具有發(fā)電效率高、故障率低等優(yōu)勢。”哈密中車副總經(jīng)理湯蘭海介紹稱，直驅(qū)型發(fā)電機(jī)采用外轉(zhuǎn)子、內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)，葉片能夠直接與轉(zhuǎn)子相連，省去了變速器這一易出故障的中間設(shè)置，使發(fā)電機(jī)整體故障率大大降低。

2006年，1.5兆瓦直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)技術(shù)從丹麥引進(jìn)國內(nèi)，哈密中車在消化吸收該技術(shù)的基礎(chǔ)上，完成了2兆瓦、3兆瓦級別的產(chǎn)品迭代。“直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)可靠性強(qiáng)，目前在國內(nèi)保有量很大，但掌握直驅(qū)技術(shù)的企業(yè)不多，我們是其中一家；而在新疆乃至整個西北地區(qū)生產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的企業(yè)，我們是唯一一家。”湯蘭海不無自豪地說。

然而，搭載磁鋼的轉(zhuǎn)子暴露在外，潮濕、低溫等環(huán)境因素可能導(dǎo)致磁鋼銹蝕而失效脫落，影響發(fā)電性能，必須對其進(jìn)行真空注膠封裝。封得嚴(yán)不嚴(yán)，關(guān)鍵看氣孔數(shù)量。哈密中車的“轉(zhuǎn)子班”用兩年多的時間反復(fù)試驗(yàn)、排除和論證，終于找到最佳的排泡方法，將單位產(chǎn)品抽檢平均氣孔數(shù)從50個降至不足1個，顯著提升了直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的耐用性。這項(xiàng)排泡技術(shù)不僅即將通過樹脂灌注防護(hù)領(lǐng)域的專利認(rèn)證，還斬獲了第45屆國際質(zhì)量管理小組大會最高獎項(xiàng)“鉑金獎”。

“排泡看似是個小問題，但卻切實(shí)解決了行業(yè)內(nèi)的痛點(diǎn)，也得到了國內(nèi)和國際上的認(rèn)可。”湯蘭海認(rèn)為，哈密中車人正是憑借這種抓細(xì)節(jié)、肯鉆研的工作精神，才成長為專精于風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造研發(fā)的“小巨人”。在新冠肺炎疫情嚴(yán)重影響制造業(yè)發(fā)展的2020年，哈密中車“逆風(fēng)而上”，創(chuàng)下年產(chǎn)值近10億元的實(shí)績。

對于整個風(fēng)電機(jī)組來說，葉片背后的機(jī)艙里不僅有發(fā)電機(jī)，還有其他裝置。它們的平穩(wěn)運(yùn)行如何實(shí)現(xiàn)？歐伏電氣的“風(fēng)電主機(jī)冷卻系統(tǒng)”能夠高效進(jìn)行空氣換熱，為控制機(jī)艙環(huán)境溫度提供有效方案。歐伏電氣企業(yè)研發(fā)中心總經(jīng)理王曉東表示，主盯風(fēng)電機(jī)組機(jī)艙內(nèi)和塔筒內(nèi)的環(huán)境控制，針對特定應(yīng)用場景做精做專，是公司經(jīng)過多年摸索找準(zhǔn)的理想賽道。

“公司剛成立時主要做配電業(yè)務(wù)，生產(chǎn)制造一直是我們的強(qiáng)項(xiàng)。”王曉東回憶道，早在2010年，歐伏就擁有完整的鈑金生產(chǎn)線，能夠提供配電產(chǎn)品全套解決方案。歐伏在與風(fēng)電產(chǎn)業(yè)“領(lǐng)頭羊”金風(fēng)科技的合作中，看到了新能源領(lǐng)域的巨大前景。2011年，歐伏自主研制出風(fēng)電兆瓦級變流柜除濕器，向電氣環(huán)境控制領(lǐng)域邁出關(guān)鍵一步。

從過去拿圖紙忙生產(chǎn)，到如今畫圖紙搞研發(fā)，歐伏憑借在電力電子產(chǎn)品制造上積累的經(jīng)驗(yàn)和與領(lǐng)軍企業(yè)深度合作的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)從制造到創(chuàng)造的轉(zhuǎn)型，為風(fēng)電機(jī)組解決的痛點(diǎn)也從單一除濕，逐步擴(kuò)展到溫度控制、有害氣體處理等方面。據(jù)王曉東介紹，歐伏最新研發(fā)的“風(fēng)電環(huán)控一體化解決方案”即將進(jìn)入驗(yàn)證測試階段，未來將“上山下海”，守護(hù)陸上和海上風(fēng)電設(shè)備的運(yùn)行安全。

一架風(fēng)電機(jī)組，多個部件“各司其職”，宛如中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈有序運(yùn)轉(zhuǎn)的一個縮影。記者在采訪中了解到，哈密中車和歐伏電氣同為金風(fēng)科技的合作伙伴，集成兩家公司產(chǎn)品的風(fēng)電機(jī)組目前已出口至中亞、東歐等地。兩位“小巨人”在各自的領(lǐng)域深耕細(xì)作，鍛煉出“強(qiáng)肌肉”，形成產(chǎn)業(yè)配套，共同構(gòu)成新能源行業(yè)的“風(fēng)”景線。

破一域——

先進(jìn)技術(shù)要握在自己手中

作為太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心，光伏組件通過串聯(lián)和封裝單體電池片，實(shí)現(xiàn)太陽能向電能的轉(zhuǎn)換。因此，光伏組件的制造成本，關(guān)系到太陽能的度電成本，影響著太陽能逐步取代燃煤成為主流發(fā)電方式的未來。

數(shù)據(jù)顯示，光伏組件的價格在過去十年間下降了85%。更直觀的變化發(fā)生在營口金辰機(jī)械股份有限公司的生產(chǎn)車間里：2007年至今，光伏組件自動化封裝單條產(chǎn)線的產(chǎn)能從100兆瓦提升至500兆瓦，單班工人數(shù)量從原來的百人以上降至15人左右。

“降本增效是光伏行業(yè)不變的話題。”金辰股份副總裁王明建見證了光伏組件生產(chǎn)從勞動密集向智能制造轉(zhuǎn)變的歷程。據(jù)介紹，光伏自動化封裝生產(chǎn)線中的層壓機(jī)等設(shè)備技術(shù)，十幾年前基本依靠國外進(jìn)口。在研發(fā)團(tuán)隊(duì)的不懈努力下，從半自動到全自動，從單層單腔到雙層雙腔，從油加熱到電加熱，金辰逐步掌握層壓機(jī)制備技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)數(shù)次迭代創(chuàng)新。“自動化封裝技術(shù)的國產(chǎn)化，是光伏組件生產(chǎn)成本降低的關(guān)鍵。”王明建說。

在光伏自動化封裝生產(chǎn)線的翻轉(zhuǎn)檢查單元，金辰的研發(fā)團(tuán)隊(duì)曾為優(yōu)化180度翻轉(zhuǎn)設(shè)備晝夜奮戰(zhàn)。“用伺服電機(jī)做翻轉(zhuǎn)動力單元，精度雖高，成本也高；用普通電機(jī)成本雖低，精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性卻下降了。”王明建記得，工程師們圍繞翻轉(zhuǎn)方案進(jìn)行了十幾個小時的激烈討論，最終決定用氣缸翻轉(zhuǎn)取代電機(jī)翻轉(zhuǎn)，重新設(shè)計部件結(jié)構(gòu)。為了盡快拿出測試樣機(jī)，工程師們凌晨4點(diǎn)走出會議室便投入了設(shè)計工作。半個月后，新樣機(jī)順利通過各項(xiàng)性能指標(biāo)監(jiān)測，翻轉(zhuǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)改善，檢查效率也大幅提升。

打破壁壘、自主掌握先進(jìn)技術(shù)，不只是金辰的選擇。深耕于動力電池領(lǐng)域的榮盛盟固利新能源科技有限公司也堅(jiān)定走在突破創(chuàng)新的道路上。

榮盛盟固利技術(shù)總工程師毛永志回想起鈦酸鋰電池的自主研發(fā)過程，用一個“苦”字來形容。毛永志告訴記者，鈦酸鋰電池最初因比功率高、耐低溫、完全充放電次數(shù)多等優(yōu)勢，被東芝公司作為重點(diǎn)產(chǎn)品推向混合動力汽車市場。同樣看到該電池優(yōu)越性能的盟固利，卻既缺乏制作電池的原材料，又面臨電池應(yīng)用過程中易脹氣鼓包的技術(shù)難點(diǎn)。

為此，盟固利專門成立了合成鈦酸鋰材料的攻堅(jiān)小組，從鈦白粉起步，逐步嘗試合成制備電池的原材料。另一隊(duì)技術(shù)人員則在電解液添加劑上下功夫，解決鈦酸鋰反應(yīng)易脹氣鼓包的缺陷，使其盡可能達(dá)到完全充放電次數(shù)的上限。最終，經(jīng)過4年的艱苦攻關(guān)，盟固利終于成為世界上完全掌握鈦酸鋰電池技術(shù)的少數(shù)企業(yè)之一。“東芝做到了，我們也做到了。”毛永志感慨道。

行遠(yuǎn)自邇，踔厲奮發(fā)。如今，金辰自主設(shè)計的光伏組件自動化封裝生產(chǎn)線已為全球30多個國家的210多家客戶累計裝機(jī)超過170吉瓦，并在印度建立了技術(shù)服務(wù)中心和備件庫，成為光伏組件制造裝備出海的佼佼者。盟固利生產(chǎn)的鈦酸鋰電池則通過鐵路部門的多項(xiàng)認(rèn)證，應(yīng)用于高鐵動車組的備用電源，隨動車組一道出口至德國等地?？嗑殐?nèi)功的“小巨人”們正在全球范圍內(nèi)書寫中國品牌新的華章。

謀全局——

向產(chǎn)業(yè)鏈新機(jī)遇進(jìn)發(fā)

由小做大，由大到強(qiáng)，只有讓占全國企業(yè)總數(shù)99%的中小企業(yè)發(fā)展好，中國經(jīng)濟(jì)才會好。“十四五”期間，工信部將梯度培育1萬家專精特新“小巨人”企業(yè)，中央財政預(yù)計撥付超100億元獎補(bǔ)資金支持1000余家“小巨人”企業(yè)疏通發(fā)展堵點(diǎn)，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新能力，進(jìn)一步強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈韌性。

既乘東風(fēng)，更要步履不停。記者在采訪中發(fā)現(xiàn)，多家“小巨人”企業(yè)銳意進(jìn)取，在發(fā)展戰(zhàn)略上頗有默契——一邊鞏固并擴(kuò)大強(qiáng)項(xiàng)優(yōu)勢，一邊沿著產(chǎn)業(yè)鏈尋找新的發(fā)展機(jī)遇。

立足新疆，放眼西北內(nèi)陸地區(qū)，哈密中車仍將專注于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的生產(chǎn)研發(fā)業(yè)務(wù)，而技術(shù)路線的選擇正在拓寬。適用于海上風(fēng)電的半直驅(qū)型發(fā)電機(jī)，相較于直驅(qū)型功率更大、體積更小，相較于雙饋型故障率更低。在“疆電外送”第四通道建設(shè)加速的背景下，將半直驅(qū)型風(fēng)電機(jī)引入內(nèi)陸地區(qū)能夠進(jìn)一步開發(fā)陸上風(fēng)力資源，推動西北地區(qū)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。湯蘭海介紹稱，哈密中車目前已經(jīng)開始半直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的產(chǎn)線建設(shè)工作，預(yù)計明年4月投產(chǎn)。

專注于光伏組件自動化設(shè)備領(lǐng)域17年的金辰，已占據(jù)全球同類產(chǎn)品近40%的市場份額。2019年，金辰向產(chǎn)業(yè)鏈上游的電池片領(lǐng)域發(fā)力，進(jìn)入光伏組件與電池設(shè)備協(xié)同發(fā)展階段。在新領(lǐng)域，金辰與中科院寧波材料所合作開發(fā)的TopCON電池平均效率已達(dá)到24%，超過了晶硅PERC電池22%左右的發(fā)電效率，在設(shè)備可維護(hù)性等方面已滿足量產(chǎn)需求；在組件領(lǐng)域，金辰對光伏組件封裝技術(shù)的更新迭代未曾停止，“第六代封裝技術(shù)經(jīng)過一年多的研發(fā)，目前已進(jìn)入試產(chǎn)驗(yàn)證階段，”王明建透露，新技術(shù)方案將于明年5月在國際太陽能光伏與智慧能源（上海）展覽會上發(fā)布。

盟固利的高功率動力電池則受到宇通、金龍等客車龍頭企業(yè)的認(rèn)可，廣泛應(yīng)用在城市公交系統(tǒng)的混動客車上。近日，盟固利與北京理工大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的“全氣候動力電池”面世，通過快速自加熱技術(shù)，解決冬季新能源汽車?yán)m(xù)航里程下降的問題，目前已被北京冬奧會采用，為冬奧會服務(wù)用車馳騁冰雪保駕護(hù)航。下一步，盟固利將進(jìn)軍儲能領(lǐng)域，重點(diǎn)攻關(guān)固態(tài)電池萬次以上充放電技術(shù)，從儲能一側(cè)降低度電成本，助力“好風(fēng)好光”平價匯入電網(wǎng)。

產(chǎn)業(yè)政策繪就藍(lán)圖，“小巨人”企業(yè)躍入藍(lán)海。中國新能源產(chǎn)業(yè)從需求與市場、關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備、關(guān)鍵原材料“三頭在外”的開局，直至今日實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的工業(yè)化量產(chǎn)和技術(shù)創(chuàng)新，中小企業(yè)功不可沒。“在專業(yè)領(lǐng)域研發(fā)更多自主技術(shù)，推出更多精品產(chǎn)品，是新能源產(chǎn)業(yè)人共同的愿景。”毛永志希望未來能與同儕一道攻克更多技術(shù)難關(guān)，繼續(xù)為綠色中國貢獻(xiàn)“小巨人”力量。

原標(biāo)題：新能源產(chǎn)業(yè)的“壓艙石”（“小巨人”的進(jìn)擊之路④）