動態(tài)與觀點
近年來,我國企業(yè)積極布局風電專利,加速能源轉(zhuǎn)型——
近日,在安徽阜陽潁河之畔的阜合現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)園內(nèi),金風科技股份有限公司(下稱金風科技)風電裝備智能制造創(chuàng)新示范項目正式開工建設。該項目總投資10億元,將建設區(qū)域生產(chǎn)制造、區(qū)域研發(fā)和區(qū)域運營三大中心,打造大型風力發(fā)電機組等風電裝備研發(fā)與生產(chǎn)制造基地。
“追風逐日”布局新能源,助力綠色高質(zhì)量發(fā)展。近年來,我國不斷加強風電等清潔能源的頂層設計,切實推動“雙碳”目標任務落實。前不久,國務院印發(fā)的《2030年前碳達峰行動方案》指出,堅持陸海并重,推動風電協(xié)調(diào)快速發(fā)展,完善海上風電產(chǎn)業(yè)鏈,鼓勵建設海上風電基地。
金風科技:
專利為基規(guī)劃路線
“《2030年前碳達峰行動方案》為風電發(fā)展指明方向,我們已經(jīng)就‘雙碳’目標制定了企業(yè)長期戰(zhàn)略規(guī)劃和實施路線圖。”金風科技總裁曹志剛對中國知識產(chǎn)權(quán)報記者表示,目前,公司實施“兩?!睉?zhàn)略,將采取多種降碳措施,以實際行動賦能零碳未來,包括打造綠色供應鏈,倡導供應商建立自身的碳排放管控目標,持續(xù)開展綠色前沿創(chuàng)新技術研究與投資等。
2007年,金風科技憑借自主研發(fā)的直驅(qū)永磁技術,在渤海灣成功矗立了我國第一臺海上風電試驗樣機。在隨后的十余年,金風科技持續(xù)深耕和突破,通過數(shù)字化創(chuàng)新和全鏈條實驗體系,研發(fā)了更高質(zhì)量的海上智能風機。
隨著“雙碳”目標的提出,金風科技在建立碳排放清單和評估體系的基礎上,模擬“基準情形(BAU)”“預測情形”下的碳排放演化路線,設計通向碳中和的路線圖,建立碳排放與生產(chǎn)的關系識別和脫鉤的可行性?!巴瑫r,我們將與產(chǎn)業(yè)鏈上下游伙伴共同努力,到2025年,主要供應商生產(chǎn)金風產(chǎn)品綠電使用比例為100%,到2040年,金風產(chǎn)品回收利用比例達到100%?!辈苤緞偙硎?。
截至2021年上半年,金風科技全球運行風電機組已超4.2萬臺,總裝機容量超77吉瓦,橫跨全球6大洲32個國家,全球運維服務量超48吉瓦;每年減少超過1.55億噸二氧化碳排放,相當于再造森林超過8600萬立方米,助力實現(xiàn)全球經(jīng)濟、社會、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
“雙碳”目標的實現(xiàn)離不開技術創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)?!帮L電是一個技術密集型產(chǎn)業(yè),鼓勵研發(fā)創(chuàng)新,加強知識產(chǎn)權(quán)保護,重視專利布局是驅(qū)動行業(yè)健康發(fā)展的基本條件?!辈苤緞偙硎?,金風科技在以創(chuàng)新帶動公司發(fā)展的過程中,積累了大量的技術創(chuàng)新成果,風電專利等知識產(chǎn)權(quán)已成為金風科技參與全球競爭的有力武器。目前,金風科技在風力發(fā)電機組的氣動轉(zhuǎn)換、電力轉(zhuǎn)換、系統(tǒng)控制、支撐結(jié)構(gòu)、環(huán)境友好型技術,以及風電場、風能氣象、海上風電和能源互聯(lián)網(wǎng)等方面均進行了專利布局,且以核心專利布局為主、以外圍專利布局為輔。
由于風力發(fā)電技術融合了空氣動力學、機械、控制、電力和氣象等多種學科,金風科技采取多種措施嚴把專利質(zhì)量關。專利管理團隊按照技術領域總結(jié)經(jīng)驗,形成專利交底書立案標準和專利申請文件質(zhì)量控制標準。基于專利交底書立案標準,專利工程師通過理解研發(fā)項目和專利查新檢索,輔導研發(fā)工程師修改、補充專利交底書內(nèi)容,保證專利申請匹配研發(fā)方向,并且滿足專利新創(chuàng)性要求?;趯@暾埼募|(zhì)量控制標準,專利工程師與專利代理師密切配合完成文本審核,保證專利申請文件的質(zhì)量。
“近幾年,金風科技的國內(nèi)外專利申請數(shù)量逐步增長,專利申請結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,在國內(nèi)同行間,專利申請總數(shù)和專利授權(quán)占比均處于領先地位?!辈苤緞偙硎?,截至2021年第三季度末,金風科技共提交國內(nèi)外專利申請逾5300件,包括國內(nèi)專利申請逾4600件,海外專利申請近700件。
中車株洲所:
“一機一儲”融合創(chuàng)新
今年6月底,在河北省張北縣試驗風場,中車株洲電力機車研究所有限公司(下稱中車株洲所)全新推出的陸上第六代風電整機旗艦產(chǎn)品5.xMWD175風電機組吊裝成功。近年來,中車株洲所深耕風電市場,相繼完成3.xMWD160、5.xMWD175等產(chǎn)品研發(fā),通過科技創(chuàng)新加速綠色低碳發(fā)展。
“‘雙碳’目標將帶來能源生產(chǎn)和能源消費的革命, ‘一機一儲’創(chuàng)新儲能模式,是中車株洲所在‘雙碳’時代零碳建設的積極探索?!鼻安痪?,在2021北京國際風能大會暨展覽會上,中車株洲所發(fā)布了“一機一儲”創(chuàng)新概念與關鍵技術。
中車株洲所風電事業(yè)部能源系統(tǒng)部部長臧曉笛介紹,該項技術由中車株洲所聯(lián)合中國電科院、陽光電源、中車國家變流中心協(xié)同開發(fā),以現(xiàn)有的風電機組為基礎,按照機組額定功率10%至20%,配置可持續(xù)10分鐘的磷酸鐵鋰、鈦酸鋰、鋰離子電容等不同類型儲能裝置,針對電網(wǎng)故障穿越、電網(wǎng)三相不平衡等一系列工況,開展電網(wǎng)友好型技術研究,以實現(xiàn)風電機組的源網(wǎng)協(xié)調(diào)運行。
中車株洲所“一機一儲”的關鍵技術已在張北某風場樹立儲能樣機進行研究測試。測試結(jié)果表明:該款儲能型風機通過風儲協(xié)同運行,能夠?qū)崿F(xiàn)毫秒級快頻響應、分鐘級一次調(diào)頻穩(wěn)定支撐,可以顯著提升風電機組的一次調(diào)頻能力。臧曉笛介紹,“一機一儲”技術是為將來以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)量身打造,改善了風電等新能源的涉網(wǎng)特性,通過風儲協(xié)同控制技術、風儲一體化變流技術、風儲集成布局技術等多項科技成果的有機融合,實現(xiàn)“一機一儲”的風儲融合創(chuàng)新模式。不僅如此,前不久,中車株洲所在越南雙安項目的14臺風電整機到達目的地,其風電設備實現(xiàn)成功“出?!?。
中車株洲所具備強大的自主研發(fā)與創(chuàng)新能力,擁有成熟先進的電氣系統(tǒng)集成、列車運行控制、風力發(fā)電裝備集成及關鍵部件等核心技術。截至目前,中車株洲所在風電領域提交專利申請350件,涉及風電聯(lián)軸器優(yōu)化設計方法、風電機組葉片凈空動態(tài)控制、風電機組通風冷卻塔筒結(jié)構(gòu)、用于分散式風力發(fā)電機組的全集成式風電機組機艙等技術領域。
能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型事關我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。我國能源相關企業(yè)及科研院所還需充分發(fā)揮各自優(yōu)勢協(xié)同創(chuàng)新,持續(xù)開展兼顧經(jīng)濟型和電網(wǎng)友好型風電技術的研究,為碳達峰、碳中和目標的如期實現(xiàn)貢獻力量。