合力與健康 中國高壓變頻發(fā)展之希望——訪合康億盛科技總工程師杜心林

相對于低壓變頻器來說，高壓變頻器更是一個(gè)年輕的行業(yè)。但隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和建設(shè)節(jié)約型社會的需要，高壓變頻器很快被推上重要舞臺。 在與國際大品牌的較量過程中，為數(shù)不多的幾家國產(chǎn)高壓變頻器品牌初露鋒芒，而且劍氣如虹，在很多領(lǐng)域和區(qū)域斬獲頗豐，并逐步奠定了自己的優(yōu)勢地位。雖說目前還無法撼動國際品牌的主導(dǎo)地位，但卻已可以真正與其同臺競技，而且正在擴(kuò)大戰(zhàn)果，勢頭正勁。 得益于優(yōu)秀的民營資本與精銳的技術(shù)、管理團(tuán)隊(duì)的良好結(jié)合，北京合康億盛科技有限公司（以下簡稱“合康”）已逐步成為中國高壓變頻器行業(yè)最具競爭實(shí)力的廠家之一。 這個(gè)年輕的公司究竟靠什么在短短三年時(shí)間實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展？在風(fēng)險(xiǎn)極大、死亡率極高的高壓變頻器行業(yè)其又將如何攻克技術(shù)難關(guān)、適應(yīng)市場需求、持續(xù)健康發(fā)展？為此，本站記者采訪了其總工程師杜心林先生（以下簡稱“杜總”）。 三年跨越發(fā)展 合康依靠合力 從2003年創(chuàng)立，至今短短三年的時(shí)間里，合康公司敢于迎難而上，在技術(shù)進(jìn)步的速度上保持同行的領(lǐng)先水平，并以開放的合作心態(tài)積極利用各種外部資源，實(shí)現(xiàn)了以典型業(yè)績?yōu)闃?biāo)志的跨越式發(fā)展。目前業(yè)績已經(jīng)超過120臺，最大制造功率從三年前的1800kW已發(fā)展到6300kW，應(yīng)用領(lǐng)域涉及電力、石化、冶金、市政、煤炭、水泥等行業(yè)，而且在海洋平臺、氧化鋁、垃圾焚燒發(fā)電、礦井提升機(jī)等特殊應(yīng)用領(lǐng)域，取得國內(nèi)廠家最早的一批應(yīng)用業(yè)績。合康究竟靠得是什么？ 雖然是技術(shù)出身，但作為合康公司的創(chuàng)業(yè)者和發(fā)展見證人之一，杜總還是很全面扼要地總結(jié)了四點(diǎn)： 第一靠產(chǎn)品的穩(wěn)定。高壓變頻器的應(yīng)用領(lǐng)域往往是工業(yè)生產(chǎn)中的核心環(huán)節(jié)，產(chǎn)品制造商1%的失誤，對用戶而言，往往是100%的損害。對這樣的重要設(shè)備而言，穩(wěn)定壓倒一切。合康在產(chǎn)品品質(zhì)的保障上，首先是從專業(yè)本身尋求更高的標(biāo)準(zhǔn)，努力使自己成為同行業(yè)產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)的排頭兵，成為工藝改善的技術(shù)先鋒；其次是切實(shí)執(zhí)行和不斷完善ISO質(zhì)量管理體系，形成良好的品質(zhì)文化和習(xí)慣；第三是完善檢測、老化和負(fù)載試驗(yàn)等各種質(zhì)量控制的手段和硬件條件，建設(shè)國內(nèi)一流的專業(yè)化制造基地。在我們的觀念中，對“品質(zhì)”的理解和要求絕不僅限于產(chǎn)品品質(zhì)，也包括服務(wù)的品質(zhì)，溝通的品質(zhì)和做人的誠信等。 第二是技術(shù)上敢于突破，勇于面對挑戰(zhàn)。三年前，高壓變頻領(lǐng)域的許多技術(shù)在國內(nèi)還是一片空白，合康依然走上了這條艱難之路。杜總舉例說，當(dāng)時(shí)公司剛成立不久就接到湖北大冶鋼廠的訂單，其中有6kV/1800kW除塵風(fēng)機(jī)變頻器。“當(dāng)時(shí)擺在我們面前的就是敢不敢接的問題，因?yàn)樵瓉頉]做過這么大的。經(jīng)過仔細(xì)考量，我們接受了這個(gè)挑戰(zhàn)。而且從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、測試到調(diào)試運(yùn)行基本上一氣呵成。這個(gè)案例為我們奠定了很好的基礎(chǔ)�！倍趴傦@然對合康人敢于吃螃蟹的精神很自豪。再如勝利油田海洋石油開發(fā)公司埕島中心1號平臺2#注水泵高壓變頻器，海洋平臺寸土寸金，對高壓變頻器的外型尺寸有較高的要求，同時(shí)，平臺上鹽霧大，室內(nèi)屋頂上經(jīng)常有滴水，變頻器需要作防滴（防護(hù)等級IP31）和三防（防霉、防潮、防鹽霧）處理，合康高壓變頻器的成功投運(yùn)和持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，率先打破了洋品牌在海洋平臺上的壟斷局面，為國產(chǎn)高壓變頻器贏得了一份榮譽(yù)。 第三是市場上勇于開拓，而且形式不拘一格�！拔覀儾粫�局限于某種銷售模式，而是根據(jù)定單的實(shí)際情況，靈活把握市場機(jī)會。有自己直銷，也有代理分銷”，杜總說。合康不僅打造了一支高效卓越的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，也創(chuàng)建了一支能征善戰(zhàn)的營銷兵團(tuán)。他們處處為用戶著想，幫用戶解決實(shí)際問題，在把合康優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品推廣給用戶的同時(shí)為中國的高壓變頻器產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)著自己的力量。今天，他們已經(jīng)走向國際。近期，合康的5臺高壓變頻器已“遠(yuǎn)征”俄羅斯。 第四是合力和諧的企業(yè)文化。在合康的高層管理團(tuán)隊(duì)中，資本、管理、營銷、技術(shù)完美結(jié)合，形成巨大的合力。而且彼此以誠相待，建立了和諧的文化氛圍。這是合康持續(xù)健康發(fā)展的肥沃土壤。高壓標(biāo)準(zhǔn)各異 合康選擇主流 高壓變頻器由于發(fā)展之處的特殊環(huán)境導(dǎo)致了其沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。作為這個(gè)領(lǐng)域的權(quán)威專家，杜總對目前的高壓變頻器主要形式做了精辟分析： 一是高-低-高方式。直接用低壓變頻器做核心器件。輸入輸出都是通過變壓器來變化。這種形式在300～400kW以下還是有一定的空間，但已經(jīng)不是主流，肯定是屬于淘汰型的。 二是羅克韋爾的電流源型。其優(yōu)勢主要是不怕電源短路，因?yàn)殡娏髟葱湍孀儾糠植捎肐GCT直接串聯(lián)解決耐壓問題，直流部分用電抗器儲存能量。但缺點(diǎn)主要是動態(tài)響應(yīng)慢。而且從發(fā)展趨勢來看，全世界其它所有的高壓變頻器都已經(jīng)過渡到電壓型變頻器，這種動態(tài)響應(yīng)更快，結(jié)構(gòu)更簡單。因此，電流源型變頻器的市場競爭能力已經(jīng)逐漸變?nèi)酢? 三是目前普遍采用的多單元串聯(lián)方式。其功率單元可以用成熟低壓變頻器制造的技術(shù)；輸入側(cè)的降壓變壓器采用移相方式，很容易解決電網(wǎng)污染的問題，功能因數(shù)能做到0.96以上，諧波5％以下。這是非常好的，也是比較完備的。輸出側(cè)采用多電平正弦PWM技術(shù)，可適用于任何電壓的普通電機(jī)，6 kV，10 kV都是一樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，甚至將來做到更高的都沒有問題。特別是我國國內(nèi)的10kV的電機(jī)已經(jīng)占到了一個(gè)較大的比重，用這種串連方式是更好的解決方案。 四是三電平型。這種變頻器目前主要還在做研發(fā)，也有產(chǎn)品，包括西門子、ABB都已經(jīng)有這種三電平的高壓變頻器產(chǎn)品。杜總說，從他的了解來看，這種形式的在3 kV的比較多，真正6 kV的比較少，10 kV肯定沒有。因?yàn)槿绻��? kV的，要先改變電機(jī)的接法把電壓降低，也是一種變通的方式。三電平從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上來看比較簡單，沒有那么多單元串連，但是從成本上來說目前很難有很好的性能價(jià)格比。因?yàn)槿�電平的輸入還是有變壓器，并沒有降低成本。 因此，從市場角度來比較以上四種形式，杜總認(rèn)為合康選擇的多單元串連目前仍是行業(yè)的主流。當(dāng)然三電平型在解決了電壓及成本等問題后也可能成為發(fā)展的趨勢，而且，合康也正在進(jìn)行這方面的研發(fā)工作。夯實(shí)研發(fā)基礎(chǔ) 引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展 技術(shù)難度大是高壓變頻器行業(yè)的一大特點(diǎn)。因此，技術(shù)研發(fā)成為最重要的工作之一。杜總表示，因?yàn)檠邪l(fā)是他主管的，所以說起來更有針對性。第一是合康在技術(shù)方面孜孜不倦的追求，一直在摸索和創(chuàng)新。也正因?yàn)檫@樣，合康的產(chǎn)品已經(jīng)形成了一定的特色。而且他們對產(chǎn)品的認(rèn)識比較深刻，把產(chǎn)品的內(nèi)外結(jié)合都已經(jīng)做到比較和諧。第二是公司的文化為技術(shù)創(chuàng)新提供了一個(gè)很好的氛圍。首先，公司為技術(shù)人員提供一個(gè)開放的平臺，讓大家盡可能發(fā)揮。杜總認(rèn)為一些公司之所以研發(fā)有問題主要是技術(shù)人員沒有形成合力，甚至是技術(shù)人員之間的內(nèi)訌比較嚴(yán)重，相反合康基本上就沒有這些事情，而是很單純地做自己該做的事。其次是對技術(shù)人員給予尊重。公司給舞臺，給信任，給機(jī)會，同時(shí)物質(zhì)獎勵也是一點(diǎn)都不含糊的。 正是因?yàn)檫@樣的研發(fā)氛圍和團(tuán)隊(duì)，合康在技術(shù)領(lǐng)域取得了一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。一是瞬時(shí)停電功能。這已得到了用戶的印證。杜總舉例說，當(dāng)時(shí)用戶同時(shí)試用了合康和另外一家國內(nèi)高壓變頻器領(lǐng)先企業(yè)的各一臺產(chǎn)品，運(yùn)行過程中遇到兩路電網(wǎng)切換的時(shí)候中間有個(gè)交疊時(shí)間大概有零點(diǎn)幾秒的停電時(shí)間，因?yàn)榱硗庖患移髽I(yè)的產(chǎn)品沒有這個(gè)功能，當(dāng)時(shí)就停下來，需要重新啟動，而合康的就沒有這個(gè)過程，當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí)，整個(gè)變頻器就處于發(fā)電狀態(tài)，給單元充電，當(dāng)電來的時(shí)候就正常運(yùn)轉(zhuǎn)。另外一個(gè)就是限流處理功能。因?yàn)橛行┴?fù)載很大，限流就能讓變頻器有自動判別負(fù)載的功能。特別是啟動的過程當(dāng)中，尤其是設(shè)定的時(shí)間很快的話電流會很大。有些公司的產(chǎn)品就會過流，但是合康的產(chǎn)品接到這么大電流之后就可以限制頻率的上升，等穩(wěn)定之后再把它拉到指定的頻率。這個(gè)功能對解決啟動、負(fù)載沖擊起了很大的作用。還有第三點(diǎn)，就是風(fēng)機(jī)減速停機(jī)的時(shí)候加了一個(gè)能量自動回饋的檢測功能，在能量過多的時(shí)候阻止減速，在風(fēng)機(jī)減速的情況之下會起作用。例如風(fēng)機(jī)200秒鐘從最高減到最低，實(shí)際上，在減速過程當(dāng)中，因?yàn)椴皇蔷鶆虻南禄�線，會在某一個(gè)時(shí)段出現(xiàn)過壓的，由于有自動的能量回饋檢測功能，就會把時(shí)間拉長阻止過壓。 杜總說，至于新產(chǎn)品方面合康也開發(fā)了很多。比如說現(xiàn)在滿功率的能量回饋單元合康已經(jīng)自主開發(fā)出來了，都是用純軟件做的，這個(gè)對電網(wǎng)的適應(yīng)性更強(qiáng)。在單元串聯(lián)方面合康已經(jīng)開發(fā)出矢量控制，這個(gè)在國內(nèi)來說是比較早的，而且已經(jīng)在煤炭提升機(jī)上得到了應(yīng)用。此外，合康已經(jīng)把大功率單元做到4000kW，而且10 kV/ 6300kW也已經(jīng)不存在問題。打造完美品質(zhì) 適應(yīng)用戶需求 杜總認(rèn)為，高壓變頻器目前都使用在關(guān)鍵地方，因此產(chǎn)品品質(zhì)以及適應(yīng)性都非常重要。他說自己原來是科研背景出身，從中科院出來到進(jìn)入公司之前，他的科研思維是非�；钴S的，那個(gè)時(shí)候在其眼中這個(gè)行業(yè)沒有解決不了的問題，但實(shí)際上當(dāng)真正做產(chǎn)品的時(shí)候就發(fā)現(xiàn)，科研在原理上可以通過，但是要把產(chǎn)品做好非常難。杜總表示，目前國內(nèi)做高壓變頻器的廠家已經(jīng)十多家了，可是真正能在市場上站住腳的，能夠穩(wěn)定運(yùn)行的廠家卻不多。并不是說這十多個(gè)廠家開發(fā)不出產(chǎn)品，并且產(chǎn)品都能運(yùn)行，但說到底是不能長期穩(wěn)定的運(yùn)行。有的運(yùn)行幾天，有的運(yùn)行幾周，而要長期穩(wěn)定運(yùn)行一年或更長時(shí)間，這是非常難的。因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的很多經(jīng)驗(yàn)是來自實(shí)踐的。杜總說在開發(fā)高壓變頻器的時(shí)候他在現(xiàn)場長時(shí)間連續(xù)值班，要是出了問題就及時(shí)總結(jié)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。因?yàn)樽冾l器是介于電網(wǎng)和電機(jī)之間的接口產(chǎn)品，大家原來對電網(wǎng)的認(rèn)識比較膚淺，以為電網(wǎng)是常規(guī)穩(wěn)定的，實(shí)際上電網(wǎng)也在波動，而高壓變頻器產(chǎn)品的運(yùn)行是以年計(jì)，這么長的時(shí)間之內(nèi)什么情況都有可能出現(xiàn)。有可能旁邊有個(gè)大的電機(jī)啟動把電網(wǎng)拉到60%都有可能，在這種情況下，高壓變頻器就要適應(yīng)這種電網(wǎng)。不能說電網(wǎng)一拉下來變頻器就報(bào)限壓，用戶是不允許這么做的。所以，針對用戶合康對電網(wǎng)的余量做了充分的考慮，即時(shí)瞬間停電也能正常工作。保證產(chǎn)品可靠性的另一個(gè)關(guān)鍵問題就是對關(guān)鍵部件的采購和對產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)都給予非常重視。因?yàn)楦邏鹤冾l器的功率單元是最容易出問題的，這里面有器件本身的問題，也有設(shè)計(jì)的問題，還有應(yīng)用的問題，因此器件采購方面要非常嚴(yán)格；在電路設(shè)計(jì)方面盡可能考慮到各種各樣的余量。 杜總表示，用戶的需求是五花八門，需要解決各種不同問題，而合康的工作就是盡可能總結(jié)這些問題后制造出一種能適應(yīng)不同現(xiàn)場需求的通用的產(chǎn)品。因?yàn)楸旧韲鴥?nèi)在高壓變頻器方面就沒有形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，怎么做高壓變頻器也沒有統(tǒng)一的模式，合康只能通過市場需求進(jìn)行總結(jié)提煉，產(chǎn)品通過簡單的改變就可以適應(yīng)很多種不同的工況。從性能來講，合康的產(chǎn)品已經(jīng)可以適用很多種情況的應(yīng)用場合了，但是目前產(chǎn)品制造還顯單一，需要總結(jié)創(chuàng)新。 現(xiàn)場調(diào)試是高壓變頻器運(yùn)行前的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。合康在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的過程中充分考慮到現(xiàn)場調(diào)試的主要特征，因此用戶調(diào)試起來很快，節(jié)省了大量時(shí)間。杜總認(rèn)為，合康主要解決了以下幾個(gè)問題：一是整機(jī)運(yùn)輸。在這方面目前來講合康應(yīng)該是走在最前沿的。其他廠家把單元和產(chǎn)品分離，到了現(xiàn)場工作量肯定會很大，而且還需要包裝、測試，可能由于動了一根線或一塊板，這個(gè)單元就會出問題。合康的整機(jī)運(yùn)輸就解決了這個(gè)問題。二是控制集成。合康的產(chǎn)品現(xiàn)在就是一個(gè)功率單元柜和一個(gè)控制柜，兩個(gè)柜子之間是三個(gè)插座，插頭一插就可以了，這就保證了現(xiàn)場人員只要按照流程來做是絕對不會錯的。所以從這個(gè)角度來講合康的產(chǎn)品調(diào)試本身是很簡單的。 目前，高壓變頻器還主要應(yīng)用于電力、冶金、石化等高耗能行業(yè)。而合康已在積極拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域。杜總介紹，合康目前在主推提升機(jī)行業(yè)，煤炭提升，斜拉井，直拉井都是主攻方向。而在這個(gè)領(lǐng)域合康的技術(shù)處于國內(nèi)前沿，并且競爭的產(chǎn)品不是很多，所以已形成一定的優(yōu)勢。另外一個(gè)就是在風(fēng)機(jī)水泵類的同步電機(jī)領(lǐng)域也加強(qiáng)了推廣的力度。合康對產(chǎn)品做了一些調(diào)整已經(jīng)能適應(yīng)同步電機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)，目前主要是要解決同步電機(jī)和勵磁之間的接口問題，因?yàn)橥�步電機(jī)和異步電機(jī)啟動方式不一樣，還要解決啟動問題。杜總表示已基本解決，或者說已經(jīng)找到解決的方法。不斷自主創(chuàng)新 提升競爭優(yōu)勢 杜總認(rèn)為，作為一家高科技企業(yè)，合康必須走自主創(chuàng)新這條路。當(dāng)然自主創(chuàng)新也是分層次的。杜總坦言，以公司目前的規(guī)模及技術(shù)水平，做原理上的創(chuàng)新可能還不到時(shí)候，現(xiàn)在主要是以應(yīng)用技術(shù)的解決為主。其實(shí)，從整個(gè)行業(yè)來講，變頻器真正原理上的創(chuàng)新也就是七十年代的矢量控制，后來再沒有本質(zhì)上的突破。合康現(xiàn)在主要是以應(yīng)用上的突破為主，同樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)關(guān)鍵在于你能不能做好。另外還有很多技術(shù)和應(yīng)用結(jié)合的工作需要摸索和創(chuàng)新。合康在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上的某些關(guān)鍵技術(shù)方面在自主開發(fā)，也會申報(bào)自己的知識產(chǎn)權(quán)。 關(guān)于目前中國高壓變頻器市場的競爭格局，杜總認(rèn)為，ABB、西門子、羅賓康等國外品牌肯定是一支很強(qiáng)的力量，占據(jù)了大部分市場，這個(gè)格局是暫時(shí)是動不了的。而國內(nèi)包括合康在內(nèi)的三、四家有一定的規(guī)模，已經(jīng)被市場所接受，其它的還沒有形成一定的氣候。目前國內(nèi)廠家的競爭格局有點(diǎn)像原來通訊產(chǎn)業(yè)的“巨大中華”，現(xiàn)在是春秋時(shí)期，將來還要進(jìn)入戰(zhàn)國時(shí)期。因此，要在洗牌之前打造自己的核心競爭力。 杜總認(rèn)為，首先，合康在戰(zhàn)略組合方面已走出了堅(jiān)實(shí)的一步，吸納了資本、管理、市場等方面的精英加盟，以后還將繼續(xù)接納更多的人才，合康的大門是開放的。其次，公司還是以高壓變頻器為主，扎扎實(shí)實(shí)把產(chǎn)品做好，逐步從研發(fā)向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，這個(gè)方面要下功夫。合康要確立在這個(gè)領(lǐng)域的品牌地位，簡單來講就是讓每臺產(chǎn)品都百分之百通過，故障率每年降低一個(gè)點(diǎn)。杜總說他正在抓質(zhì)量問題，也在重新做流程，要經(jīng)過幾個(gè)循環(huán)，合康的產(chǎn)品會穩(wěn)定地上一個(gè)臺階。 業(yè)界普遍認(rèn)為，高壓變頻器正在迎來發(fā)展的黃金時(shí)期。杜總也認(rèn)為，這個(gè)行業(yè)目前至少以30%的速度在增長。他說，從用戶方面看，目前很多電廠的高壓變頻器普及率還不到10％，但將來遲早是會用的，因?yàn)楦邏鹤冾l器不僅僅是節(jié)能，也保護(hù)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動控制，減輕人的工作量，現(xiàn)在一個(gè)關(guān)鍵因素就是要讓用戶逐步認(rèn)可和接受國產(chǎn)高壓變頻器。另外，從應(yīng)用領(lǐng)域來看，高壓變頻器不僅僅是風(fēng)機(jī)水泵節(jié)能，將來會在運(yùn)動控制領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用，比如提升機(jī)等。此外，從國外的發(fā)展來看，風(fēng)力發(fā)電是一個(gè)很有潛力的市場。因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電很關(guān)鍵的一個(gè)部分就是能量處理，而合康在這方面已形成一定優(yōu)勢，所以有雄心壯志建立自己的偉業(yè)。 杜總表示，合康很榮幸地選擇了高壓變頻器這個(gè)行業(yè)，而且已經(jīng)站穩(wěn)腳跟。因?yàn)檫@個(gè)行業(yè)在未來至少十年之內(nèi)都處于一個(gè)穩(wěn)固向前發(fā)展的時(shí)期，所以對于國產(chǎn)品牌來說最重要的是有一個(gè)良性競爭環(huán)境。他呼吁國產(chǎn)品牌之間通過一定機(jī)制建立合作，共同攻克一些難題。即使不這樣做，也應(yīng)該在各自的優(yōu)勢領(lǐng)域潛心研究，靠實(shí)力獲得突破和成功，這里沒有捷徑可走。只有認(rèn)清行業(yè)的特點(diǎn)，把握用戶的需求，苦練基本功，扎扎實(shí)實(shí)做好研發(fā)、生產(chǎn)、市場和服務(wù)等工作，國產(chǎn)品牌才能持續(xù)健康發(fā)展。也只有一批國產(chǎn)品牌的共同進(jìn)步，中國高壓變頻器行業(yè)才有美好的未來！