就业信息
“匠心聚百工兴”,古往今来,科学技术的每一次变革都带来了翻天覆地的变化,推动整个社会的进步,但这每步的背后都包含着我们千万科研人员的辛苦和智慧。今天我们了解的温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室就是一个推动我国海岛及港口特种供电电源发展的科研平台。
温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室2013年设立,当时为省级科研平台,2015年升格为国家级科研平台,成了温州地区首家国家地方联合工程实验室。工程实验室由国家二级教授、博士生导师、电气工程省一流学科带头人、中国发明协会“当代发明家"、享受国务院政府津贴专家戴瑜兴任主任,工程实验室特聘请罗安、欧阳晓平、杨华勇、薛禹胜四位院士任主任委员及副主任委员。工程实验室隶属于温州大学电气与电子工程学院,实现了温州大学国家级科研平台、教育部科学技术进步奖二等奖、教育部科学技术进步奖一等奖,中国专利优秀奖四个标志性成果零的突破,标志着温州大学在科研平台建设方面迈入了一个新的阶段,为温州电气产业的转型升级提供一个良好的研发平台。
20年坚持攻关终赶超国际先进技术
当记者来到温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室采访时,该实验室核心成员曾国强、张正江、闫正兵、王环等博士带记者参观了实验室,在实验室里面,记者看到了一台的机器——兆瓦级变流关键技术研发平台。据曾国强博士介绍,这个兆瓦级变流关键技术研发平台是由工程实验室联合青岛创统科技发展公司一起研发的,专门应用于大型港口。曾国强博士告诉记者,目前在全球范围内,80%以上的国际货物通过海运完成,其中,我国更是高达90%以上的国际货物是通过海运完成,世界货物吞吐量十大港口中有七个在中国。长期以来,很多船在停港靠岸装卸货期间,要靠船舶自身主机发电来维持用电,不仅油耗大,柴油发电会对岸上造成很大的噪音污染和空气污染。
据了解,上海、深圳、香港等港口城市大气源解析研究显示,船舶港口排放已成为重要的排放源之一。如何解决港口的高能耗和高污染问题,一直都是国际性难题。闫正兵博士说,美欧等发达国家以立法方式要求予以解决。在我国像青岛等这样的旅游城市,只要是重大节日,就需要把港口关闭。但是这些方法都治标不治本。所以国家有关方面提出了“绿色港口”的计划,希望相关科研单位能够研究减少船舶入港的污染情况的方法。
△兆瓦级变流关键技术研发平台
张正江博士说,温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室一直关注港口高能耗和高污染问题,在拿到相关项目后,研究团队就设想用“电源装备”来解决港口与船厂落后的供电技术,让船舶的主机不用开起来,直接让岸上进行供电,这样污染就会少很多。但是如何给还在水上的船舶供电,除了供电方式外,还有一个很大的难点是,由于国内外电制的差异,很多国际船舶上的用电跟中国城市用电是不一样,很多用的是60赫兹的电,中国城市市电是没办法直接给国际船舶供电,须通过变流技术实现供电需求。但是超大功率变流技术难度极大,其中多变流器并联环流抑制、多模块串联控制、同步无缝切换等方面,均面临着重大技术挑战。
王环博士曾是实验室主任戴瑜兴教授的博士研究生,他告诉记者,为了全面攻克这些技术难题,戴瑜兴教授带领的研究团队在这个领域精耕细作20年,终于实现了港口与船厂特种变流电源装备研制的全面突破,完成了“海岸工程兆瓦级特种变流电源关键技术及应用”,而兆瓦级变流关键技术研发平台正是研究成果的体现。
王环博士介绍,兆瓦级变流关键技术研发平台的用途是可以把城市用电的电压进行转化,让它们符合供船舶使用的电,让船舶能够在自身不发电的情况下入港靠岸,这样不仅可以节能,而且还可以减少噪音。而且这个兆瓦级变流关键技术研发平台输出功率是一兆瓦,不管多大的船都可以接过来,甚至可以给万吨巨轮使用也绰绰有余。据估计,以一艘1.5万吨的客滚轮船为例,该技术一年可节能30%。
△2014科技成果鉴定会
△2016.02 中华人民共和国教育部科学技术进步一等奖
2014年,“海岸工程兆瓦级特种变流电源关键技术及应用”通过科技成果鉴定,鉴定委员会认为成果“整体技术为国际先进水平”,目前相关成果已成功应用于我国一些主要船厂及港口等场所,效果显著。
2016年2月,“海岸工程兆瓦级特种变流电源关键技术及应用”成果荣获国家教育部科学技术进步奖一等奖,实现了温州大学教育部科研成果奖一等奖零的突破。
不仅如此,王环博士告诉记者,由于实验室在海岸供电领域科研奋斗20年来,和其他机构相比,起步比较早,因此该实验室还参与了“静止式岸电装置”国家标准的制定。
“追光者”让太阳为人所用
自2013年国家颁布“分布式光伏发电”有关政策,允许企业个人安装光伏设备并网发电。2017年,温州市又下发《加快推进家庭屋顶光伏工程建设的通知》,加速推进光伏发电“全民总动员”,光伏发电飞入寻常百姓家,温州市各地光伏用电户数稳步增长,有关方面预计,至2020年,全市光伏小康工程装机1.6万户以上。温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室也涉及了光伏发电领域,并将光伏发电技术应用在智能建筑里。在该实验室大楼的楼顶平台,安装了两排的太阳能板。张正江博士告诉记者,就这些太阳能板所转换的电能,可以为整幢大楼的教学和科研使用。在实验室的另外一个房间里面,张正江博士给记者看到了一个太阳能发电机,他介绍,这个太阳能发电机的光伏板跟普通人家的太阳能光伏板不一样,它像一个“追光者”一样,能够自动搜索追随阳光的最大功率。
目前该实验室的光伏技术在智能建筑的典型应用实例是温州北麂岛光伏离网发电项目。据介绍,温州北麂岛光伏离网发电项目于2014年6月26日建成投用,是国内最大独岛光伏发电项目,让岛上居民正式告别了柴油机发电的生活,开启使用绿色新能源的新生活,被列入“国家金太阳示范工程”。
该发电项目包括主岛1座1.274兆瓦的离网发电站,关帝山岛、下岙岛等多套发电系统,总装机容量为1.52兆瓦,是国内最大独岛光伏发电项目。白天发出的电量供给岛上居民,多余储存到蓄电池内供夜间使用,遇上阴雨天的时候,适当开启柴油机补充用电。目前基本上是早上6时多开始,光伏发电项目发出的电量供给岛上居民,多余储存到蓄电池内供夜间使用至晚7时、8时后,再开启柴油机补充用电瓶颈。5年来已发电560万度,相当于减少2130吨标煤和减少排放6085吨二氧化碳。温州北麂岛光伏离网发电项目让海岛居民彻底摆脱海岛“用电难”的历史,同时也将为浙江省海岛太阳能光伏发电提供示范作用。
△北麂岛离网光伏电站现场照片
△北麂岛离网光伏电站主要架构
这是一支“产学研用”紧密结合的团队
温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室的设立主要是针对“国家战略性新兴产业发展规划的重点领域”和“浙江省战略性新兴产业”等文件指明的若干重点领域,发挥在电气数字化领域的先发优势,围绕特种电源技术、分布式能源系统数字化技术及装备制造等方面开展创新研究及推广应用。该实验室目前已经拥有浙江省海岸工程特种电源创新团队,现有科研人员46人,专职实验人员2人,其中高级职称28人,具有博士学位33人,另外还有上下游相关行业企业兼职工程技术人员56人。
实验室主任戴瑜兴教授原本是在湖南大学任教,2011年通过全球招聘来到温州大学。戴教授来到温州大学后,带领着研究团队一步一个脚印,始终专注领域内的技术前沿,围绕国家的重大战略需求,持续突破关键核心技术,将科研基地建立在企业,注重科研成果落地,在海岛/岸基特种电源技术领域取得了一系列重要成果,显著地提升工程实验室乃至温州大学的知名度和社会影响力,也带领温州大学电气工程学科飞速发展。
自从2015年,实验室获国家发改委正式批准,建设温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室,实验室发展进入了一个快车道。2016-2018年,该工程实验室承担有国家、省部级和厅局级等科研项目45项。新增授权发明专利73项,新增授权实用新型专利21项。发表高水平论文共112篇,其中SCI收录88篇,包括SCI(I区)收录2篇。累计参与制定国家、行业标准共7项。2018年,实验室的张笑钦教授领衔的“智能电气技术及应用”创新团队成功入选第二批浙江省高校高水平创新团队。2019年,实验室的曾国强博士主持的“海岛/岸基微电网系统与模块化成套设备”荣获教育部科学技术进步奖二等奖。
△部分作品预览
△2019.12 中华人民共和国教育部教育部科学技术进步奖二等奖
温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室特别注重发明专利成果的转化。目前,工程实验室已经完成发明专利转让13项。其中,发明专利“用于兆瓦级逆变系统的极值优化自整定数字PID控制方法”转让给广东志成冠军集团公司,发明专利“一种紧耦合LLC谐振变压器”转让给深圳汇川技术股份有限公司,后均于2018年第二十届中国专利优秀奖,并为合作企业累计新增销售额超30亿元。
此外,该实验室为了拓展研究方向,实现资源共享和成果转化,工程实验室目前联合企业建立了6个科研基地,其中在温科研基地3个。这些科研基地以工程实验室科研团队及其在合作企业创建的科研基地研发力量为基础,着重围绕特源技术、分布式能源系统数字化技术及装备制造等方面开展创新研究及推广应用。
让学生在学以致用中取得更好的成绩
最近,温州大学电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室培养的学生成果喜人。今年9月份,该实验室的同学们刚刚在参加TI杯2019年全国大学生电子设计大赛,获得全国一等奖1项,省二等奖1项,省三等奖1项的优异成绩。据了解,全国大学生电子设计竞赛作为教育部和财政部首批大学生竞赛资助项目之一,由教育部高等教育司、工业和信息化部人教司共同主办,是面向大学生的群众性科技活动,旨在推动高校信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革,推动高校素质教育深入实施,吸引青年学生踊跃参加课外科技活动,为优秀人才的脱颖而出创造条件。该竞赛具有难度高、范围广、含金量高、影响大等特点。
目前该实验室在读全日制硕士研究生有数十人。该实验室的研究室都是研一在实验室进行学习,接下来都是进入企业进行学以致用的开发。2016-2018年,新增市级及以上人才11人次。该实验室还结合产学研合作项目,为企业培养了200余名高级工程技术人才。如今,这些人才大多已成为高校、科研院所的学术带头人和企业领军人才,在各自的工作岗位上发挥着重要作用。
据了解,自从2010年,温州大学首届“电气工程”专业本科生招生以来,2012年 获批浙江省“十二五”重点学科,2014年,获批为“机械工业用户侧光伏微网工程中心”。2015年获批“电气工程”浙江省“十三五”一流学科,2018年 获批成为“电气工程”一级学科硕士学位点。2019年获国家级一流本科专业建设点。
目前正是温州大学努力创建博士点单位的关键时期,实验室主任戴瑜兴教授告诉记者:“接下来,实验室的目标是力争‘电气工程’成为博士点的学科,并重点培养青年学科带头人2-4人。此外,将以国地联合工程实验室科技创新平台为依托,打造电气数字化技术的研发与成果转化平台,创造学校目前急需突破的标志性项目和重大成果,来支撑学科建设和学校发展。”
相关链接:https://h5.newaircloud.com/news_detail?newsid=10117294_wzwb
中国浙江省温州市茶山高教园区 电话:0577-86598000
中国浙江省温州市学院中路276号 电话:0577-86598000
Copyright © 温州大学 Wenzhou University All Rights Reserved. 浙ICP备07006821号-1 浙公网安备 33030402000759号