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中国知识产权报2018年8月15日报道-----恩莱吉:加速创新向绿色水电要效益

时间:2018-08-16 15:37:02 点击:

   2年前,广东省连山壮族瑶族自治县淘金坪电站在改建中利用水利动能设计模拟技术和计算流体动力学技术,在不增加土建工程及转轮直径前提下,改进了水轮机型线,不仅节约了成本,还大大提高了发电量;4年前,广东省英德市红桥水电站在增效扩容改造中,使用了一种新型结构的绿色水轮机,不仅增容20%,还杜绝了油污对河流的污染,操作简单,不用维护,每年节约厂用电9.2万度;今天,这些新技术和新产品正在广东、广西、湖南、福建、江西、黑龙江等多地的水电站得到广泛应用。


由于历史原因及受经济、技术等条件的限制,水能资源利用不充分、设备陈旧老化、污染严重等问题一度困扰着农村水电的发展,如今,这些问题正通过技术创新得到解决。深圳市恩莱吉能源科技有限公司(下称恩莱吉)以创新驱动发展,经过多年自主研发,形成了水能精准调度、水能动态模拟、绿色水轮机等系列核心技术,并拥有发明专利、实用新型专利和软件著作权等多项知识产权。


技术创新是动力


水电是可再生的清洁能源,经过多年发展,我国水电开发规模已多年稳居世界第一,但与丰富的水能资源量相比,还有巨大的开发潜力。“十三五”期间我国进一步明确了以增效扩容为抓手、以绿色水电建设为主线,稳步推进水电发展。


“技术创新是水电站增效扩容、推动绿色水电建设的源动力。”恩莱吉创始人郑程遥博士介绍,在水电站增效扩容改造工程领域,国内的技术和产品大多缺乏针对性,绿色水电处于初步发展阶段。“如何提升水能资源利用效率,减少环境污染,是行业两大痛点,也是恩莱吉成立之初就明确的创新方向。”郑程遥表示,公司只有通过创新,解决行业痛点,才能真正为客户创造价值。


据了解,绿色水轮机就是集绿色、节能、环保以及提质、扩容、增效于一身的技术创新成果。我国前三代水轮机的发展往往着力解决提高效率、减少空蚀、扩大容量等问题。随着水能资源的开发,生态环境保护问题日趋严峻,为此恩莱吉首次提出第四代水轮机应是“人、机、鱼、水”和谐的水轮机,并基于这一理念,研发出了轮毂无油化绿色水轮机。


恩莱吉总经理郑吉斯博士介绍,传统转桨式水轮机在运行中,因桨叶受到数百乃至上千吨的水压力,其枢轴与轴套在不平衡水力作用下产生磨损和变形,会使压力油从轮毂漏出,造成河流污染。新型结构的轮毂无油化水轮机,将桨叶操作油压由传统的6.3兆帕提高到16兆帕,使相关部件体积减小,并将轮毂内的液压装置外置,实现了轮毂无油化,不仅杜绝了对河流的污染,而且与传统结构的转桨式水轮机组相比,造价低、用电量小,有效增加了水轮机的效率和出力。目前,郑吉斯还在组织团队研发新一代用无氧水代替油来操作介质和承载介质的水轮机。


水电站的增效扩容改造,水能设计是关键环节。恩莱吉工程师黄定波介绍,由于过去计算机技术落后,简化了水能设计算法,导致电站设计的装机容量和所选机型难以适用实际的水文情况,影响了电站的效率和效益。为此,公司研发了水利动能设计动态模拟技术,采用智能动态算法,对整座电站的发电过程进行模拟,从而得出水能最优参数。通过比较不同水轮机直径、转速和安装高程的水能指标,便可选出合适的水能机型号。“通过这套软件分析对改造方案进行优化后,为客户节约的成本至少以百万计。”黄定波介绍,该项技术已为多个设计院和一些大型水轮机制造厂商进行水能计算和选型计算。此外,公司还将大数据、人工智能技术广泛运用在水能测报调度、调压阀控制等研究中。


产权保护作保障


走进恩莱吉公司,一间办公室贴满了《中国工程师守则》《美国工程师守则》以及钱学森等科学家的画像,另一间办公室贴满了发明专利证书、实用新型专利证书和计算机软件著作权登记证书。前者是鼓励创新精神的“文化墙”,后者是保护创新成果的“专利墙”。


创新,知易行难,对于工程技术领域更是如此。郑程遥曾主持多座中小型水电站的增效扩容工程,既有丰富的工程实践,又有深厚的理论基础。他认为,在水电技术领域,从理论到实践还有很多灰色地带,需要发展“过渡理论”或“准理论”,将抽象理论具体化,才能真正推动行业发展,这也是恩莱吉的创新秘诀所在。


为了鼓励创新,恩莱吉高度重视创新人才的培养,黄定波就是伴随公司发展成长起来的研发骨干。他认为,工程技术创新是多学科、多技术的融合,需要持之以恒的学习。此外,恩莱吉也长期与各重点科研机构、知名高校和专业制造厂商开展广泛合作。


对于一家以智力资本为主的轻资产公司,知识产权保护尤为重要。为了保护创新成果,恩莱吉积极提交专利申请、登记软件著作权,目前已获得十余件专利,并于去年通过了知识产权贯标。目前,恩莱吉的创新成果得到了广泛认可,其水轮机相关技术在水电站增效扩容项目中经过检验,效果良好,目前正向泵站等领域拓展。


恩莱吉的创新成果得到客户认可,也引来了同行的关注,如何保护自己的知识产权不被侵犯,成为该公司重点考虑的问题。“一方面,公司会持续投入研发,加速创新,让模仿者难以超越,另一方面,也希望国家能加大知识产权执法力度,提升行业知识产权保护意识。”郑吉斯表示,只有知识产权得到有力保护,创新者才能有持续创新的保障和动力。


点评


恩莱吉的“文化墙”与“专利墙”,足以说明对于一个技术型中小企业而言,什么才是最宝贵的财富。一方面,依靠创新驱动与自主研发,解决行业痛点,才能赢得市场机会;另一方面,通过知识产权保护,让创新者获得应有回报,才能为持续创新提供保障。目前,郑程遥博士带领团队仍在进一步加强研发,希望其核心技术更加可靠先进,在水电站建设和改造中得到更广泛的运用。(本报记者  刘仁)



(编辑:李星仪)


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