企业邮箱

新闻中心

【大干三个月 身边榜样】航天追电人

发布时间:2020.07.30

 

广东省战略性新兴产业发展“十三五”规划提出了建设光伏产业基地及构建完善的光伏产业链要求,佛山市是广东省重要的光伏组件和光伏逆变器制造基地。地处佛山的航天柏克多年来一直专注在光伏产业中最核心的环节—光伏逆变器的研发与制造方面取得突破,助力完善佛山光伏产业链,促进广东省经济向绿色、高效和可持续的新型发展模式方向转变。

走进航天乐动体育app安卓航天柏克位于广东佛山的研发部实验室,地上堆满了大大小小、不同用途的电源设备和电路线板,电源研发人员正头也不抬地专注产品检测试验。忙碌的身影,一位目光如炬的中年人已将电源并网程序检测了不下三遍以确保程序100%准确无误,他就是航天柏克软件开发总监黄敏。黄敏从事电软控制软件开发工作已经近20年了,20年,黄敏见证、参与了我国电源行业从几乎是“零基础”的起步阶段到与国际一流电源企业比肩,再到“弯道超车”达到领先水平的科技历史变迁,20年,黄敏淬炼成钢,如今的他已然成为了国内电源行业的佼佼者。这些年,他承担各级政府科技项目18项,获得软件著作权、专利授权50件,荣获广东省专利奖1项、佛山市专利金奖1项、佛山市专利优秀奖1项、佛山高新技术进步奖1项、禅城区专利奖4项,2014年,还荣获了佛山市创新领军人才称号……战果累累,荣誉加身的黄敏并未停下探索的脚步,他常说,“科技的进步永无止境,我们离技术最前沿永远还有一步的距离。” 

青涩小伙独立开发出了电源控制软件

2000年,从中国计量学院自动化专业毕业后,还是个毛头小子的黄敏选择了当时还比较冷门的电源控制软件研发工作,当时的电源软件技术在国内尚属空白,国外技术资料和产品又难以借鉴参考鲜有愿意“摸着石头过河”的人。一年后,黄敏被委派了一项任务:独立研发大功率三相不间断(UPS)电源控制软件,对于黄敏这个毕业刚满一年的行业新人来说,似乎已经超出了能力范围太多。一直以来,电源产业在欧美发达国家技术较为成熟,在中国市场的发展则相对较晚据黄敏回忆,上世纪90年代国内电源行业才开始真正蓬勃发展起来,进入21世纪后,国内电源软件开发行业也才处于初级起步阶段“电路板的制作设计可以参考国外产品,但与之配套的软件系统是看不见、摸不着的,即使买了国外先进设备回来,参考价值也不大”黄敏说。控制软件之于电源设备,类似于“简化设备”和稳定器,软件的自动监控、测算、调整、平衡等功能能够显著简化电路设计,如果没有控制软件,电源设备要达到最大功率、不间断供电等要求,电路设计的复杂程度将呈几何倍增长,甚至会涉及上千个零部件,不仅大大增加了生产及后期维护成本,零部件的繁杂更将影响电源设备运行的稳定性。

手头可参考的数据资料乏善可陈,要破解难题只能自力更生。初生牛犊不怕虎,年轻的黄敏凭着一股子不服输的劲头,反复研究参考材料不断摸索试验方案。试验就一定有失败,多次碰壁后,黄敏整理思绪,调整了设计方案,由于逆变控制方法应用在大功率三相UPS上的算法尚未成熟,黄敏决定采用模拟控制和数字控制相结合的方法进行研发,在逆变控制部分使用传统模拟电路PID控制器,其他部分用软件数字控制。这样以来,虽未实现最为理想的100%数字控制,但在满足设计指标的前提下大大加快了开发周期能够提早下线产品、推向市场。“闭关”了大半年,黄敏这个初出茅庐的青涩小伙成功开发出了大功率三相不间断电源控制软件,软件嵌入到公司的中大功率不间断电源中后,显著降低了生产使用成本,提高了电源稳定性,后续研发推出的系列电源产品受到了市场热捧,销量一路看涨。

这是黄敏走出校园后第一次尝到成功的滋味,“开心的同时也让我获得了更多自信,使我对电源控制软件研发攻关产生了浓厚兴趣。”回忆起当时的心情,黄敏依然记忆犹新。

3毫秒?还不够,刷新行业速度!

2006年,黄敏已成为了软件研发领头人,在业内小有名气。他带领团队开发了10-500KVA中大功率UPS电源、EPS消防应急电源等多种电源产品控制软件,成功拓展了产品应用范围,助推公司由单一小功率UPS生产厂转型升级成为了同时具备中大功率UPS电源和EPS应急电源生产制造能力的大型电源企业。黄敏想做的不仅于此,“要把产品的研发创新放在第一位,要做全国最好的UPS和EPS电源”,他胸怀壮志。

国家经济的快速发展,让企业搭上了飞速成长的快车。2010年,万众瞩目的体育盛事--广州亚运会举办在即,当时,国内体育场馆使用的照明灯具大多是金卤灯高压钠灯,这类照明灯具对于电源故障应急处理的要求极为苛刻电源切换速度必须小于3毫秒倘若发生市电中断等紧急情况时应急电源不能及时供将会造成赛事中断、秩序失控等严重后果,对中国形象产生不可挽回的负面影响市面上的应急电源产品都不能符合切换时间要求,只能被动采用更为耗电的UPS方案,虽然保障了赛事用电稳定,却造成了巨大的电力浪费。这个行业内公认的技术瓶颈让黄敏不服输的精神头又冒了出来,“必须把应急电源切换时间降低到3毫秒内,必须让我们在电源行业脱颖而出”3毫秒难倒了当时国内绝大多数电源企业,3毫秒,要突破谈何容易……

技术突破,成为了柏克当时的头等大事。摸爬滚打电源行业多年,黄敏一眼就看透了问题本质:要做到电源快速切换,控制电源的软件是最为关键的一环。软件通过传感器,不间断检查电源设备各部分零件的运行情况,一旦发现供电发生变化,电源的处理器使用多种算法进行运算,自动得到最佳解决方案,就能实现最快速度切换电源,“这当中最难的,是要找到合适的算法把发现问题的时间降到最低。”黄敏带领软件开发团队对市电的锁相算法和波形检测算法进行了重新设计经过半年的努力,终于研发出了符合要求的软件。找对了路子,黄敏继续优化升级方案,最终将应急电源的切换时间缩短到了仅1.8毫秒,成功刷新了行业速度!最终,航天柏克成功中标广州亚运会场馆应急电源项目,进一步打开市场局面,随之而来的深圳大学生会、南京青会等多个国内重要赛事场馆建设项目都不约而同选择了航天柏克

走出去!钻进去!

近些年来,随着国家“走出去”的大力号召,航天柏克的电源业务开拓脚步踏上了南亚国家的土地。南亚地区基础设施普遍较差,经常停电,由于日照充足,家家户户都装上了太阳能用以发电。市面上的几种太阳能发电设备各有不足纯并网无法应对停电问题纯离网无法解决轻载时多余太阳能浪费问题,传统离并网一体机切换速度又无法满足市电宽范围供电需求发现痛点、找准着力点,黄敏又一次大胆尝试,不仅技术相对成熟的变流器、逆变器、变换器等电路拓扑和控制算法巧妙融合到新设计中,还创新性的融合了移动互联网和物联网技术,实现了分布式光伏发电系统的数据收集、故障预警、分析和远程管理等功能。历经两年多时间,黄敏终于研发出了国际顶尖水平的离并网太阳能逆电器通过软件控制,逆电器可根据实际供电情况自动对太阳能、电池及电网能量做出使用选择调度,还实现了根据不同功率、制式要求对设备进行简单叠加或选择的模块化设计,使南亚国家用户能够获得持续、稳定的日常用电。离并网太阳能逆电器产品一经推出,南亚地区和众多国际客户便蜂拥而至,产品供不应求。2019年,柏克还凭借该项新技术成功获得国家知识产权局授权发明专利,由于与未来能源技术发展方向极为契合,未来经济效益巨大。

执着的黄敏把对电源控制技术的钻研与突破作为自己毕生的事业和追求,现如今,黄敏越来越感到基础技术对于技术革新的重要性,接下来,他将带领柏克研发团队联合国内高校,开展新型电路拓扑和基础算法等方面的攻关研发,在功率变换电路拓扑和基础算法上进一步提升技术水平,在大力推动电源行业技术改革的道路上继续走下去。

版权所有:北京航天乐动体育app安卓股份有限公司

网址:www.ascf.com.cn 京工网安备1104011000012