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风电火爆 无功补偿更火爆

每周工作六天半,每天工作到晚上9点,但仍然被没有尽头的订单压得喘不上气来。这就是王志永幸福的烦恼:“要再多接订单,我们就崩溃了。”

  崩溃显然,相比之下,王志永与自豪的距离更近。“中国虽然是风电设备制造大国,但没几项技术能做到全球领先,而我们这要算一个。”身穿蓝色劳动布工作服的王志永一直保持着平缓的讲话语调,即使是在说出这样的豪言时也是如此,只是字句间多了一点细微的轻快。谈吐笃实,不善吹擂,王志永“工科男”的身份很容易被锁定。

  王志永和他的三得普华一直低调潜行。这不仅仅是因为他个人的处世态度,也因为他所做的事情太过专业。如果不是因为踩对了时间点,恰好赶上了中国风电大爆发的好时机,也许三得普华还要潜伏更久。

  三得普华,全球领先的MCR型动态无功补偿设备制造商。

  故事显然要从抽象的无功补偿讲起。

  在我们的供电系统中,不仅有维持电灯、电脑、家用电器等日常电能消耗的有功功率,还存在着一种不为我们平常人所知的能量:无功功率。它是在电气设备中建立和维持磁场的电功率。凡是需要靠建立电磁场才能维持运行的电力设备都需要消耗无功功率。在电力系统中,无功功率过高会降低电网发送有功功率的效率,但无功功率过低又会造成电网电压下降,恶化电网环境,甚至造成电网崩溃。由于发电机属于电磁设备,随时都在吸收和消耗电网中的无功功率,因此,对无功功率进行及时适当的补充,是维持电网稳定运行的重要一环。

  无功补偿设备由此而生,它在电力供电系统中处在一个不可缺少的重要位置。在火力和水力发电一统天下的时代,由于发电过程的高度可控性,所以电网对无功补偿设备的性能要求并不苛刻。

  但是风电的崛起改变了无功补偿器默默无闻的地位。由于风时小时大,时有时无,因此风力发电机的运转也处于不可控的状态之中,它对电网中无功功率的消耗也相应在时时变化。随着风电在电网中所占比例的不断增加,对电网中的无功功率进行动态的及时补偿就成为维护电网稳定的一个关键环节。

  动态无功补偿器,这就是三得普华的生意。“如果没有风电,我们公司不会发展这么快。”王志永说。这个清华大学电机系的毕业生在2003年开始创业,当时风电还并不火爆,他最初的研发也并没有指向风电。“冶金、电气化铁路、石化等等,这些大规模用电、负荷有一定的波动性,同时还有一定的谐波污染的领域都用得上它。”

  2005年,王志永在一次偶然的机会中接触到了金风科技。当时金风正在为自己的750kW机型寻找风机内使用的动态无功补偿设备,他们看到三得普华的技术眼前一亮,两家很快达成了合作协议。三得普华由此进入了风电领域,也由此进入了高速增长期。

  让金风科技一见钟情的产品叫做MCR型SVC。

  又是两个绕不开的专业术语。SVC是一种现在占统治地位的动态无功补偿设备类型。MCR是磁控电抗器的简称。三得普华的成功就在于在全世界率先实现了这二者的高效率结合。

  MCR原理来自苏联,但由于响应速度慢,因此从来没有被用于SVC领域。即使在两年前,国内仍然有著名学者在著文论证实现MCR的高速响应是不可能完成的任务。但专家所不知道的是,这个不可能完成的任务已经在2004年就被王志永的团队完成了。

  2004年,三得普华把MCR型SVC的响应时间从几百毫秒,缩短到了20毫秒。直到今天,三得普华的这个记录仍然遥遥领先于后进的竞争对手。“据我们了解,其他厂家的产品最快也在100毫秒以上。”王志永自豪地说。

  “把这两个技术结合在一起真的不容易,确实需要一些特殊的技术手段。很多不是在实验室里能完成的。”王志永很理解专家们得出的过时结论。正是这些特殊的手段,构成了三得普华独特的竞争壁垒。“我们把最先进的电力电子技术和MCR结合在一起,实现了技术性能上的根本性突破。在全世界我们最先做成了!”

  但MCR并非SVC江湖的独步者。传统的TCR技术仍然占据着这个市场的半壁江山。但与TCR相比,王志永认为作为后来者的MCR技术有着明显的优势,特别是在风电领域。

  首先,MCR型SVC可以稳定运行30年,基本不需要维护。而TCR型SVC往往在运行5到6年之后就需要大修。对于大多地处偏远、维修力量难于到达的风电场来说,MCR的这一优势几乎是压倒性的。

  MCR另外一个压倒性优势是皮实,它可以在极端气候和天气条件中稳定运行。陆上风电场冬天零下40度的高寒,海上风电场高腐蚀性的盐雾天气都不能奈何MCR,而TCR相比就要娇气很多,比如不能在低于零度的环境中工作。

  MCR不仅仅在性能上压前辈一筹,在价格上也比TCR低10%以上。因此仅仅两年时间,MCR的成长远超想象。

  而三得普华依靠独一无二的快速响应速度又占据了MCR型SVC市场一半的市场份额。显然这个数字和三得普华的行业地位和领先优势相比并不惊人。但在电力这个复杂而特殊的市场中,这已经体现了三得普华的实力。

  “自从打开风电市场以来,我们的业绩每年至少翻番,其中风电合同占到了合同总量的80%左右。”2009年,三得普华实现销售收入1.1亿元,其中风电8600万元。

  在王志永看来,市场正在向着越来越有利于自己的方向发展。2009年,国家电网公司出台规定,要求所有风电场必须配备无功补偿设备。而近两年来,风电场对无功补偿设备的需求也体现出了安装容量快速增长和设备大型化的趋势。两年前,风电场大多仅仅按照发电装机容量的10%配备SVC,而现在已经有了30%的案例,最近50%的传言也开始流传于江湖。

  “装机量越大、设备单体越大,业主在挑选设备商的时候就会越谨慎,对三得普华这样有明显优势的企业就越有利。”王志永说。在2009年,三得普华以明显优势拿下了甘肃千万千瓦风电基地的SVC配套合同,同时又拿到了一份3600千乏单体设备的订单,这将是中国风电场迄今为止最大的一台动态无功补偿器。

  对于三得普华来说,2009年还有另外一份有标志意义的订单:为某钢铁企业的电弧炉配套SVC。它意味着三得普华将向10毫秒的响应速度发起挑战。如果成功,这将进一步巩固它的技术统治地位。

  眼前,对于王志永来说,与完成订单同样紧迫的工作是建设新的产能和拓展新的产品。方兴未艾的风电投资,电力产业的高速变革,三得普华的好日子似乎才刚刚开始。

 
 
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