參與市場競爭需要不斷提升自身價值

本刊 | 王芳

受訪人：余康

北京華電天仁電力控制技術有限公司總經理

變槳系統的成本雖然已不到整個風電機組的5%，并有繼續下降之勢，但隨著大型化以及更高環境適應性的要求，變槳系統的重要性進一步凸顯。平價上網之下，如何做到成本更低，質量與可靠性更好，技術更加先進完善，是變槳控制系統產業面臨的壓力。北京華電天仁電力控制技術有限公司總經理余康，從技術路線、質量管理、市場化服務等方面談了自己的看法。

技術引進后還要有創新

Q：變槳系統能夠迅速實現國產化，您認為我們在技術上選擇了什么路線？變槳系統發展對風電行業具有哪些深刻的意義？在技術引進、吸收的基礎上，還有哪些創新？

A： 2008年，華電天仁開始涉足變槳系統領域，從“零”開始，逐步實現自主研發，但由于當時對變槳系統的認識、技術的成熟度，以及產品的穩定性都有所欠缺，難以滿足市場的多變需求。經歷最初的波折，華電天仁選擇走技術引進、消化、吸收、再創新的路子。實際上，我國風電產業也是走了這條風險較小、比較穩妥的路子。實踐證明，要實現快速穩健發展，引進成熟技術是一項正確的選擇。

變槳系統既是風電機組的控制裝置，也是重要的保護裝置。要想更好地捕捉風能，從策略上當然由主控來下達命令，但最終還要靠變槳系統忠實地執行完成，因此，它是風電機組實現更先進控制策略的一個重要環節。隨著機組的大型化，變槳系統的性能也在不斷優化，力求做到更穩、更準、更快地響應。

當然，技術的引進、吸收有一個適應過程，并不能百分之百地照搬。國內外的自然環境和電網環境方面都存在很大差異。在我國，從“三北”地區的嚴寒到南部的濕熱，從高海拔到海上的鹽霧，甚至同一個風電場的環境都有很大差異。在電網環境方面，國外的用戶距離負荷中心相對較近，而在國內，尤其是“三北”地區的風電場往往處在電網末端，波動性較大，系統部件的故障損壞率較高。

華電天仁一直專注于變槳系統，已經累計開發了80多款產品。同時，現場遇到的各種特殊工況非常多，對變槳系統的適應能力也提出了諸多要求。我們經過反復優化完善，使得核心部件的綜合性能甚至接近極致，最終滿足了客戶的要求。

華電天仁的快速成長，一是抓住了市場機遇，選擇了正確的技術路線。二是堅持走市場化道路。如果沒有市場化，做點內部配套相對比較安逸，但很難進步。產品進入市場，必須滿足市場的嚴苛要求。有了市場的倒逼機制，我們主動學習的能力也在不斷地提高。與行業中一流整機商的合作，也讓我們快速進步。不斷將客戶以及供應商先進的做法運用到變槳系統的研發、生產、服務上，對我們的成長起到很大的推動作用。目前，華電天仁已向市場累計交付變槳產品超過1.6萬套，產品涵蓋1.5～6.0MW風電機組，實現系統全部核心部件的自主化或國產化。

隨著風電零部件國產化程度的不斷提升，一些技術領先的國外廠商被迫退出風電領域或中國市場。我國制造商的技術也進入獨立創新和自主化的“無人區”，而“從0到1”的創新要求研發人員對基礎理論、設計理念、技術路線有更加深刻的理解，能夠更精準地把控細節。

行業發展要把握“度”

Q：平價上網之下，風電成本進一步降低，給變槳系統相關產業鏈帶來哪些壓力？未來的變槳系統產業會發生哪些變化？

A：大型化是產業發展的必然。在平價上網和機組大型化的背景下，整機廠、部件商，各個環節都在壓縮成本，精打細算。同時，風電機組越大，變槳系統的價值也越高，如果變槳系統不能很好地完成相應的任務，帶來的損失會更大。

雖然變槳系統很重要，科技含量較高，但由于業內對智力成本給予的重視不夠，變槳系統往往成為壓縮成本的主要環節之一。近幾年，變槳系統的售價以10%的速度下降，這在風電機組部件中很少見，其成本在整機中的占比已經不足5%。不過，在市場競爭中，要生存就必須應對。

為了壓縮成本，行業已經出現代工生產的趨勢，但代工需要技術成熟、部件成熟，由于涉及生產制造，需要進行非常專業的質量控制。像手機部件一類的代工廠，專業化、自動化程度很高，而目前一些風電部件代工廠的水平與產業的要求還有差距。一旦出現較嚴重的問題，代價也不會小。

盡管商業模式可能發生轉變，但不管采用哪些方式，都不能忽視變槳系統的重要性，質量要求不能有絲毫降低。幾年來，我們通過技術路線調整、國產化、成本控制管理，把能節省的成本都讓出去了，利潤也在下滑。不過，行業發展也必須把握“度”，不能一味地壓縮成本，導致質量下滑或產業的萎縮，畢竟風電機組要運行20年以上。

質量永遠是第一位的

Q：控制系統的成本雖然在下降，其重要性反而在增加，如何在降本的壓力下保障風電機組的安全？華電天仁的服務有哪些成功的經驗可以借鑒？

A：風電領域時常會出現一些批量性問題，比如葉片、齒輪箱、變槳軸承等，有些是挺要命的。作為專業廠家，我們秉承的原則是質量第一，我們團隊對質量的認識是一流的。碰到任何問題，一點不能含糊，要追根溯源，找到根本原因，盡快修正，絕不能敷衍了事，心存僥幸。這其中，我們也有不少教訓。

2012年5月，遼寧某風電場一臺機組的1支槳葉沒有順過來。經排查，我們發現驅動系統存在一個故障編碼。通過反復模擬我們判斷出，如果限位開關被快速地觸發，就會激發驅動中的某個保護設置，導致出現問題。我們聯系國外供貨商，花了幾個月時間，修改了軟件漏洞，經過非常小心謹慎的現場驗證，解決了此問題。出現這種情況的概率非常小，如果已并網機組的程序都要進行現場更新，難度會很大；一旦更新不成功，可能還會產生更糟糕的結果，所以，我們當時很糾結。2013年上半年，又連續發生兩起同類事故，我們下定決心必須“在天上”更新程序。為了完成這個艱巨任務，我們調動整個團隊，調試隊伍在公司經過強化培訓后撲到現場，嚴格按作業指導書操作，每個步驟都要拍照存檔，一人操作，一人監督，嚴格測試后方能啟動風電機組。從2013年下半年開始，歷經嚴寒酷暑，整整用了一年時間，我們終于將涉及的1370臺機組全部修正完畢，做到了萬無一失。

經過這件事，我們明白作為一個專業廠家，對待可能出現的問題不能抱有任何僥幸心理。你認為是偶然的事，實際上有其必然的原因。這對我們整個團隊也是一場考驗和歷練，同時，我們的工作態度、作風和能力也贏得了客戶的認可。

2014年年底，我們在內蒙古某風電場突然發現又有3支槳葉不同步，總停機，檢查發現變槳電機的軸承磨損嚴重，已經帶動不了減速機。問題很嚴重，因為電機是變槳系統中最貴的部件，一臺電機價值幾萬元。經過一番檢查，發現這是由于早期機械降低了裝配要求造成的。雖然已經超出變槳系統范疇，我們也力圖從軟件策略上進行優化，同時與生產廠家在技術協議上進一步明確對部件公差的要求。

俗話說，無知者無畏。當你對一個行業的認知沒有那么深刻時，可能會大膽地往前走；但當你深知可能存在的風險時，就會非常謹慎。國產化的每一步，我們都走得小心翼翼，但又必須要走，“大膽假設，小心求證，小步快走，快速迭代”，確保走得快、走得穩，否則代價太大，我們也承受不起。

我們對中國制造業很有信心，一是中國有市場，二是中國人非常勤奮。以至于國外的廠商曾羨慕地說，如果我們像你們這么干活，早就不會發展得如此緩慢了。

首先做好自己的事

Q：大數據、5G等技術的快速發展，會為行業帶來哪些機遇？項目實施過程中還存在哪些難題？

A：對于消費類產品，用戶體驗好，大家才愿意買。工業品發展到一定程度時，企業也越來越重視客戶體驗，注重調試維護的方便性。未來，新的信息技術、智能技術、無線傳輸、工業互聯網技術、邊緣計算以及AI技術都可以結合具體的場景，應用到風電機組控制系統中，實現其價值的提升。目前，國內風電行業也開始重視可靠性研究。借鑒航天航空領域在可靠性方面的研究成果，華電天仁正在專業咨詢機構的指導下開展變槳系統可靠性的研究及應用。

說到困難，風電行業的三角債問題嚴重，是行業發展中的不利因素。國企雖然情況好一些，但我們付出的代價也很大，為了融資，每年的財務費用相當高；對民營部件商來講，壓力更大。

風電行業發展到今天，我們也深刻認識到，需要零部件商、整機商、開發商結成良好的合作伙伴關系，成為一個產業鏈整體。風電是一個集成制造產業，設計可以體現企業的水平，但要精準落地，也與合作伙伴有很大關系。比如我們的質量控制早已延伸到部件供貨商，我們會審查他們的體系，并把控他們的生產進度，生產現場也需要檢查監督。

作為專業廠家，在和整機商的合作中，我們希望能有機會參與行業標準的制定。雖然我們的影響力不如整機商，但對某一專業領域的認識可能會比他們更深入。

未來幾年，業務要想發展，企業需要不斷提升自身能力，實現自我價值，但首先還是要把自己的事做好。