業(yè)內常說:交流斷路器看“常開”(常熟開關制造有限公司),直流斷路器看“北人”(北京人民電器廠有限公司)。北京人民電器目前已成為北方地區(qū)最大的低壓電器研制企業(yè)。1995年,北京人民電器研發(fā)出全球第一臺高分斷微型直流斷路器;1998年,在行業(yè)內首次提出“三段保護”的概念。截止到目前為止,其研發(fā)生產的GM系列直流斷路器已廣泛應用于發(fā)電、輸變電系統(tǒng)。同時,北京人民電器也已成為電力系統(tǒng)直流電源保護元件應用標準的制訂者,引領著直流斷路器的發(fā)展方向。
從1992年改制建廠,到2012年成功研制出世界第一臺核電用智能型直流斷路器,20年來北京人民電器堅持走卓越創(chuàng)新之路,創(chuàng)造了多項中國乃至世界第一,并在邁向全球特種電氣研制基地的道路上不斷前行。
為進一步了解北京人民電器在低壓電器領域的創(chuàng)新技術與解決方案,記者于“2013第八屆中國電工裝備創(chuàng)新與發(fā)展論壇”召開期間就相關話題走訪了北京人民電器董事長南寅先生。
立足高端引領創(chuàng)新
日前,我國的低壓電器技術水平已經得到了很大發(fā)展,與國外先進水平的差距正在逐漸縮小,但仍存在著諸多問題:我國低壓電器產業(yè)規(guī)模偏小、企業(yè)數(shù)量過多,90%以上企業(yè)處于中、低檔次產品的重復生產中。即使到了現(xiàn)階段,我國低壓電器仍處于三代產品共存的狀況中,產品質量參差不齊,安全性和可靠性較差,關鍵技術仍不過硬等。
而出于競爭需要,低壓電器設備制造企業(yè)只有持續(xù)專注產品研發(fā),以提供給市場一系列技術先進、功能完善的產品,從而搶得市場先機,才能進一步擴大市場份額。南寅對此表示,“在低壓電器行業(yè)產能過剩、無序競爭、重復建設等狀況下,北京人民電器不斷尋找差異化市場,并致力于特種電氣的研發(fā)生產,趕超國內乃至世界一流水平,從而在激烈的市場競爭中占據(jù)一席之地!
1994年,北京人民電器采用斷路器聯(lián)接板一體化技術,杜絕了虛接故障和發(fā)熱問題,穩(wěn)定了國產DZ20斷路器質量;1995年,研制成功世界分斷能力最高(20kA)的微型直流斷路器;1998年,研發(fā)世界第一臺三段保護技術的直流斷路器,最大額定電流至2000A……2011年,研制成功世界第一臺光伏用DC1000V/2P微型直流斷路器;2012年,研制成功世界第一臺核電用智能型直流斷路器。北京人民電器幾乎每年都有新產品推向市場,且都是具有國內乃至國際領先水平的產品。
“從1992年建廠,北京人民電器就著力于創(chuàng)新,1996年申報了第一個專*,到現(xiàn)在已經有20年了,最早的一些專*都已經成為歷史了,但我們從中受益匪淺!蹦弦硎,“有投入才有產出。近幾年來,由于我國智能電網、新能源、城鎮(zhèn)化建設等的持續(xù)升溫,我們也相應加大了投入,尤其是需要大量研發(fā)資金的特種電氣領域。因此,基本上我們每年都會拿出營業(yè)額的10%投入研發(fā)以作備用,并注重產品向‘高、精、尖、!较虬l(fā)展!
2011年,北京人民電器的核電1E級選擇性塑殼式直流斷路器成功上市。2012年,該款斷路器在全國60多個發(fā)電廠和變電站成功應用。南寅介紹說,“1E級的核電設備就像航天設備一樣,都有著比較苛刻的要求,在選材上,每一個零部件都要符合核電行業(yè)標準;在功能上,該產品具有較高的滅弧能力和多重保護(三重保護)功能;在性能上,該產品滿足核電熱老化、運行老化、抗震性能要求,具有高可靠性和高安全性。目前該類產品的應用還比較少,但隨著我國內陸核電項目的重啟,該類產品將具有巨大的市場潛力!北本┤嗣耠娖鞯暮穗姰a品早期就應用在了大亞灣核電站,但遠沒有現(xiàn)在的系統(tǒng)化。目前,北京人民電器正在進行核島元器件國產化的轉化工作,這無疑是一個龐大的“工程”。
截至目前,北京人民電器有超過1500萬臺直流產品和5000萬臺交流產品在全國各個電廠、變電站、風電場、光伏電站、工礦企業(yè)、重大工程等可靠運行,特別是祖國五十周年大慶天安門供電工程、2008年北京奧運會、首都機場三號航站樓等重大項目得到了良好的應用。
安全可靠專業(yè)品質
隨著低壓配電和控制系統(tǒng)大型化、復雜化,一個系統(tǒng)中使用的低壓電器元件越來越多,只要一個電器元件出現(xiàn)故障,就會導致整個系統(tǒng)發(fā)生故障。因此,低壓電器可靠性研究與應用已成為電工行業(yè)的一項重要工作。北京人民電器在低壓電器領域取得了諸多驕人的業(yè)績,除了堅持不懈的創(chuàng)新外,還源于產品的可靠性、安全性,尤其是特種電氣的可靠性。
南寅指出,“國外某些知名品牌的產品可靠性就非常好,不會出現(xiàn)一些常見的安全事故,其品牌就成了高品質的代名詞。我們企業(yè)要長足發(fā)展,就必須打造高可靠性的、高安全性的產品,要符合國家電網以及新的城市化建設的要求,智能、環(huán)保、高效。所以,我們在持續(xù)創(chuàng)新的同時,還得把產品的可靠性做好,安全才是電器的第一性能!
目前,北京人民電器的試驗條件達到了低壓電器行業(yè)的領先水平,為產品的可靠性、安全性提供了充分的保障。北京人民電器置備了混合電磁兼容(EMC)試驗室、鹽霧箱試驗、溫濕度變化試驗箱和真實諧波負載試驗室等。其中,鹽霧試驗箱可滿足恒定鹽霧試驗和交變鹽霧試驗條件的要求。
“我們公司的元器件選型及成品定型都要經過嚴酷的環(huán)境考驗(高溫、低溫、交變濕熱、熱老化、運行老化、諧波等)。例如HL7025U溫度變化試驗箱,用于各種電氣元件、電子器件、原材料、涂鍍層等在不同溫度變化環(huán)境條件下進行性能試驗,溫度變化范圍在-70℃~130℃!蹦弦M一步介紹說,“從2007年,我司陸續(xù)引進一系列全自動化檢測流水線,該系統(tǒng)可進行系列斷路器的機械及電氣壽命試驗,全程由工控機控制,進一步保證了產品的可靠性。”
北京人民電器建立了北京市級技術研究中心,擁有教授級高工、博士后、博士、研究生、本科生等多層次的專業(yè)技術隊伍。同時,配套建立了先進的模具設計、制造中心,為研發(fā)制造國際一流的低壓電器產品,打下了堅實的基礎。其擁有十多條斷路器自動化裝配檢測流水線;建設了全國第一個直流試驗站,目前試驗站電源容量已達4000Ah(250VDC),擁有標準交流試驗站、EMC試驗室、恒溫試驗室、高溫老化室、高低溫試驗室、諧波負載試驗室等硬件設備,可為眾多企業(yè)提供低壓元件、成套設備及完整的檢測試驗方案。
南寅介紹說,“優(yōu)秀的研發(fā)隊伍,加上先進的硬件設備,為產品的可靠性提供了全面的保障。
如GW3-GL系列超低溫專用萬能式斷路器,就是專門應用于超低溫環(huán)境中的發(fā)電系統(tǒng)或配電網絡中的特種電器。它的核心部件采用了智能型控制器,具有精確的選擇性保護,用來分配電能和保護線路及發(fā)電機,使其免受過載、欠電壓、短路、接地故障等的危害,可避免不必要的停電,提高供電的高可靠性!比缃,北京人民電器生產的特種電氣已經成功應用在火電、水電、風力發(fā)電、光伏發(fā)電等諸多領域。2012年,北京人民電器特種電氣的收入已占企業(yè)總銷售收入的60%以上。順勢應時勇攀高峰
2013年,是中國電氣工業(yè)迎來增長性回歸的一年,也是機遇與挑戰(zhàn)并存的一年。南寅表示,“今年以來,國內電力行業(yè)整個發(fā)展形勢比較好。比如,電力工程、化工、鋼鐵、商業(yè)房地產等較去年都有較大的發(fā)展,所以整個低壓電器行業(yè)也獲得了較快的增長。就北京人民電器來說,今年上半年整個銷售收入增長了50~60%,尤其是光伏產品增長特別快!
“光伏要求直流電壓等級特別高,要求低壓斷路器具有某些特殊性能。幾年前,我們就開始研發(fā)生產光伏產品。一個技術先進的光伏斷路器,從研發(fā)到投入市場需要3~4年的時間,且其在特殊的苛刻的條件下運行良好,因此贏得了眾多客戶的口碑,這又正好趕上了中國光伏業(yè)蓬勃發(fā)展的大好時機!蹦弦榻B說,“由于去年光伏產品出口一再受阻,國內形勢并不利好,所以直到10月份才陸續(xù)接到訂單。今年以來,隨著今年國內光伏市場的擴大,我們從三月份開始就持續(xù)大批量供貨,其增長率更是達到了100%以上!睋(jù)了解,現(xiàn)在全國80%以上光伏發(fā)電匯流箱和直流柜里的斷路器都選擇北京人民電器的產品。
據(jù)了解,2013年下半年全球光伏需求預計達20GW,年漲幅為22%,而快速成長的中國和日本市場是最大的驅動力,并將促使2013年光伏總需求量達到35.1GW的新高。南寅進一步表示,“雖然我國火電占總裝機容量的70%以上,但是隨著化石能源的逐漸枯竭以及節(jié)能降耗等環(huán)保要求,我國光伏、核電、生物質等新能源發(fā)電正在逐步增長,這無疑是適應我國未來電力發(fā)展需求的。”
據(jù)了解,我國已建成的光伏發(fā)電并網示范項目都處于試驗性并網狀態(tài),現(xiàn)在參與進光伏項目是最好的時機,比如說延慶新能源示范基地內的中國(延慶)太陽能發(fā)展技術應用示范園。南寅表示,“今年我們參加了德國漢諾威的全球光伏展,經過考察,也了解到全球對光伏斷路器都有了更新的需求,因此我們也將做充足的準備。”
南寅指出,“北京人民電器致力打造全球特種電氣研制基地。我們立足于新能源、微電網、分布式發(fā)電、新型城鎮(zhèn)化建設等項目中元器件與解決方案的研發(fā)和生產,為低壓電器配套廠商提供高性能、高可靠、技術先進、品質優(yōu)異的產品!
據(jù)了解,北京人民電器自主研發(fā)的科技領先、全球體積最小的萬能式斷路器GW8系列自2011年上市以來,因其出色的技術性能及新穎的外觀設計和多項發(fā)明專*已成功吸引了眾多專業(yè)用戶的關注。日前,北京人民電器正緊鑼密鼓地建設專門的研發(fā)生產大樓,相信不久后GW8系列斷路器將大量面世。
南寅認為,“智能配電、城市工廠配電將是一個主要發(fā)展方向,但我國低壓電器產品在性能、功能方面與國外先進水品存在較大差距,這需要國內電器制造企業(yè)花大力氣才行!睋(jù)悉,北京人民電器正在研制具有世界先進水平的配電系統(tǒng),其在安全性、可靠性以及功能方面都將達到國際領先水平,以便將來參與國際競爭。如今這一系統(tǒng)正在逐步完善當中,明年將推向市場。
南寅最后強調說,“到2015年,我們將力爭10~20個億的業(yè)績增長。未來,北京人民電器將繼續(xù)堅持以‘超客戶價值需求’為價值導向,發(fā)揮‘綜合應用、技術領先’的優(yōu)勢,成為提供綜合智能化工業(yè)電氣保護解決方案的專家,打造全球特種電氣研制基地!