“大功率高性能中压变频传动装备开发及产业化”,2008年获得省科技厅批准立项,项目编号(项目编号:BA2008029,项目总经费7600万元,省拨经费900万元,2008.10-2011.9)
1 项目背景与意义
节能技术开发应用已列入《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》。“电机系统节能”列为国家“十一五”的十大节能工程之一。变频调速技术是“电机系统节能”的重要手段。
目前国内,在低压(380V-690V)领域,变频节能技术已得到推广应用;但由于中高压大功率交流调速的系统特征复杂,电磁兼容、可靠性要求高,国际工业强国均对我国实行技术封锁。国内大量使用的转子串电阻调速系统效率低,交交变频调速系统谐波高、调速范围窄。近年来,少数厂商研发了级联型的中高压变频器,仅适合风机、水泵等调速性能要求不高的场合应用,在高性能传动领域,一直是西门子、ABB等跨国公司主导着技术和市场。
基于理论及工艺创新,本项目打破了国外技术封锁,率先在国内规模化推出节能、高效、绿色变频的MW级高性能中高压变频系列产品,涵盖了绕线电机、鼠笼电机和同步电机变频调速系统。绕线电机双馈转子变频调速系统经中国煤炭工业学会组织的科技成果鉴定(鉴定委员会主任为钱鸣高院士),“系统整体水平达到了国际领先”。
项目产品可广泛应用于矿山、冶金、电力、石化、建材等行业,市场容量超过500亿元。
2 成果来源、创新点、知识产权、获奖情况
成果来源:本公司和中国矿业大学的合作自主研发。
创新点:
Ø 国内外首创的兆瓦级双三电平绕线电机转子变频调速系统;
Ø 国内首台兆瓦级双三电平鼠笼电机变频调速系统;
Ø 国内首台兆瓦级双三电平同步电机定子变频调速系统。
知识产权:已授权专利4项。申请专利13项,其中发明专利5项。上述专利本公司排他性许可使用。
获奖:相关技术获得国家科技进步三等奖1项,教育部科技进步二等奖1项,中国煤炭工业科技进步奖一等奖2项、二等奖2项。
3 项目实施所处阶段
完成中试。
4 下一步主要研发内容与目标、产业化建设目标、投资估算
研发内容:深化研究大功率中压变频系统功率变换系统和控制系统设计,主要包括优化无感母线设计理论与加工工艺;大型交流变频系统参数进行在线辨识与整定;大功率变频系统电磁兼容本征分析与系统设计。
研发目标:开发3个系列6种产品,GZM-100/200、GZM-100/200H绕线电机双三电平转子变频调速产品;GYM-50/100/200、GYM-50/100/200H鼠笼电机双三电平定子变频调速产品;GTM-100/250/、GTM/500/1000同步电机双三电平定子变频调速产品,完善产品系列。
产业化目标:项目实施期间,累计新增销售收入4.03亿元,新增利税1.4亿元。形成年产100套大型交流变频传动装置的生产能力。
投资估算:本项目的总投资为7600万元,总投资中包括已完成投资2500万元,新增投资5100万元,其中建设投资(不含建设期利息)4075万元,建设期利息200万元,固定资产投资共计4275万元(含研发投资2365万元)。
5 企业基本概况,项目负责人、技术负责人及团队情况
徐州中矿大传动与自动化有限公司(以下简称公司)是江苏省高新技术企业、国家火炬计划重点高新技术企业,是国内矿用大功率电力传动装备的技术领航企业,“江苏省电力传动与自动控制工程技术研究中心”的依托单位。ASCS电力传动全数字控制系统为国家重点新产品,公司先后承担了国家技术创新项目1项、国家火炬计划项目1项等多项省部级科技项目。公司注册资本1000万元,公司总资产8532万元,2007年实现销售收入8206万元,实现利税1812万元。
项目负责人兼技术负责人谭国俊,46岁,博士,博导,公司法定代表人、董事长,中国电工技术学会电气自动化专业委员会常务委员。先后主持开发了5项国内首创的大功率矿用传动产品,获得国家科技进步三等奖1次(排名第一),省部级科技二等以上科研奖励6次(3次排名第一)。是团省委“江苏省杰出青年科技创业奖”和“江苏省知识青年创新十大典型人物”荣誉获得者。
项目团队共计60人,有高级职称13人,中级15人,具有博士学位13人,硕士学历以上人员30余人,省“333工程”、“青蓝工程”中青年学术带头人、“六大人才高峰”资助对象1人。