东北湖研究所(照片由研究所提供)
东湖院与国家电力投资集团公司、中国商飞公司、中国三峡集团公司等多家行业领先机构建立了合作关系,直接签订合同总价值过亿元。由于团队绩效的变化,国民经济产值达到数十亿元。
10月19日,全球首艘万吨级、最大纯电动内河运输船“葛洲波”号在湖北省宜昌市秭归县正式下水。这艘巨轮由中国三峡集团公司与湖北东湖研究院(以下简称“东湖研究院”)联合建造,树立了世界内河新能源船舶发展的“中国标杆”。
该船总长约130米,载货量约伊利13,000吨。虽然它看起来和普通货船没什么区别,但它的“核心”却截然不同。 Power Heart配备了12个集装箱式锂电池电源,总容量约24000千瓦时。 30分钟即可快速充电和更换,续航里程可达500公里。预计每年可替代燃料约617.5吨,减少二氧化碳排放约2,052吨。
葛洲坡号是第一艘配备智能操作控制系统的大型内河船舶,还具有遥控航行、自动靠泊起飞等功能,大大提高了航行安全性和作业效率。船舶智能化、绿色化进步的背后,离不开东湖研究院倾注的技术支持。支点财经记者近日探访东湖研究院,探寻东湖研究院背后的创新密码新的研发机构。
创造多项“技术”第一
缩小行业差距
东湖研究院成立于2021年2月,是湖北省十强研究院之一。实验室依托本科团队的科研优势,重点开展电磁基础理论与先进技术、新能源船舶动力与系统集成、智能船舶导航与运行维护系统集成、电子推进、高速磁悬浮技术、智慧园区及安全节能管控等前沿领域的技术研究和性能转化,加强先进技术和新兴产业的部署,建立了“研发-试点产业化”全链条转化机制。
成立四年多来,东湖研究院取得了令人瞩目的发展分析结果。建成4个技术创新中心、3个科技成果转化公司和10个试点平台。基于学术团队的先进技术和自主知识产权,研究院与国家电力投资集团公司、中国商飞公司、中国三峡集团公司、湖北港口集团、青岛地铁等多家行业领先机构建立了长期合作关系。直接签订合同总额超亿元。团队成果的改变,带动了数十亿元的国民经济产值。
东湖研究院的学者团队创造了多项第一。高速磁悬浮试验创下世界最快纪录。自主研发建造日本首个舰船综合电力系统陆基联合调试测试平台。大型空化水隧道。我们开创了全球首创中压直流综合供电技术路线,构建综合供电系统基础理论体系,突破相关瓶颈核心技术……
走进高速直线电磁推进技术创新中心,1公里长的直线汽车赛道,犹如一条长卧的巨龙,十分壮观。这条由东光研究所自主研发的“1公里高速磁悬浮实验线”于今年6月首次公开演示,令公众大吃一惊。行业革命:重1030公斤的测试车由电磁力驱动,时速达650公里,打破了同类平台的世界纪录。
“电磁力在测试车辆与轨道之间产生‘磁极斥力’效应,两者之间没有物理接触,车辆的加速度只需要克服空气不受摩擦力限制。”东湖研究院高速磁悬浮电磁推进技术创新中心主任李伟超告诉支点财经记者。
目前,高速列车等滚动轨道系统的速度限制约为每小时 400 公里。该试验线不仅将克服这一限制,还将为下一代高速轨道交通系统提供重要的工程验证平台,直接促进时速600公里以上交通技术的可行性研究。研发团队目前正在进行调试,目标是将测试速度提升至800公里每小时。此外,该技术还可应用于高低空飞行、娱乐设施等,预计将有广泛的应用。
在绿色交通创新中心我国首个船舶综合电力系统陆基联调试验平台正在模拟风浪试验,对船舶电力系统进行“工厂体检”。 “传统型号中,电力系统未经充分调试就安装在船上,很容易增加成本、延误交付,甚至危及航行安全。”东湖研究院绿色交通技术创新中心副主任邓芳表示,东湖研究院自主研发了一个平台来解决这个问题。
“在电力系统出厂前,该平台可以模拟各种应用场景和极端工况,并测试其响应能力,以降低实际操作风险。”邓方说。 2024年8月,中国船级社向东湖研究院颁发了全国首个“地面联调试验平台”证书,填补了国内电力系统地面试验的空白。l 船舶。
目前,该平台不仅为行业提供协同调试服务,还可以进行新能源飞机电力推进系统、轨道交通牵引系统等测试,覆盖多个领域的实验室验证需求。
东光实验室在储能领域也取得了显著成果。自主研发的飞轮式储能装置是日本轨道交通领域首个拥有完全自主知识产权的产品。该设备安装在主变电站内。当火车进站并制动时,飞轮吸收电能并将其转化为动能储存。通过在静止加速时释放动能,转化为列车使用的电能,达到节能和稳压的效果。
“飞轮系统可节省40万至50万千瓦时的电量每年三城市。 “按每千瓦时1元电价计算,每年可节省成本40万至50万元。”东湖研究院副院长王航宇说。由于青岛地铁的示范效应,这项技术已推广到杭州、澳门等大城市,成为铁路交通绿色转型的“节能利器”。飞轮系统还可用于电网调频,提高电网稳定性,预计将在市场上找到应用。
王航宇在接受支点财经记者采访时表示,研究院建设初期注重与相关行业和企业合作,了解技术问题和发展方向,确保研究成果有明确的应用场景。我公司在技术应用过程中不断优化产品和技术,增强市场竞争力,确保科研成果顺利导入市场。进行工业应用的领域。
新能源船舶试验平台(实验室提供)
成果落地:从“实验室样品”到“产业链产品”
四年来,东湖研究院通过与企业密切合作,加快科研成果转化为新生产力,推动产业现代化和产业链协同,积极响应国家“二氧化碳”和“运力”战略。
在新能源船舶领域,东湖研究院的技术正在形成“示范→推广”的良性循环。 2022年6月,全国首艘2000吨级新能源配电/配电船“东兴100”在浙江省湖州市投入使用,负责运输电力华能长兴电厂至苏州太仓市的城市和煤炭,续航里程270公里。车载直流综合电源系统源自东湖研究院学术团队的技术。 3400千瓦时的电池储能相当于50辆新能源汽车。每年节省 100,000 升燃料,减少 260 吨二氧化碳。是目前国内航程最远、能耗最低、经济效益最高的船电船。
“东兴100”的成功,为内河航运转型提供了“可效仿的榜样”。近年来,我院新能源船舶综合供电系统已应用于散货船、集装箱船、滚装船、豪华邮轮等多种船型,已交付或在研船舶近20艘。典型应用包括甲醇双燃料散货船“国能长江01”号、“华航新能源”系列集装箱船、万吨级长江纯电动油轮。例如“葛洲坡”号货船。
在湖北本土,东湖研究院的成果正在推动船舶的改进。湖北港口集团旗下华中港航运物流集团有限公司等联合开发建造汉江首艘纯电力配电船“华兴新能源一号”,于2023年11月投入运营。该船配备双推进发动机。与传统船舶相比,它们具有更快的航速、更好的操纵性和零污染。这每年将减少碳排放334吨,是湖北省燃油动力船舶向电动船舶转型升级的重要一步。
2024年,华中港航计划与东湖研究院增建4艘120TEU集装箱船订单te担任技术总监。目前,已有四艘船成功下水。 “绿色化、智能化是航运业的大趋势。目前电动船舶的发展阶段与新能源汽车的起步阶段非常相似,虽然整体购置成本、运营维护成本等仍高于传统船舶,但从长远来看,未来成本将逐步下降,运营效率将不断提高。”华中港航物流集团有限公司副总经理佘秀琪对支点财经记者表示。
东湖实验室的技术不仅助力产业升级,也成为加速传统企业转型的“推手”。长航集团武汉汽车有限公司位于武汉市江夏镇,主要从事专用发动机的研发和生产。该公司曾经是发动机领域的领导者是国内建筑行业的龙头企业,也是湖北省为数不多的发动机供应商之一。近年来,受房地产行业衰退和母公司战略调整影响,企业尝试向港口、航运行业进军。
2024年7月,东湖研究院与长兴汽车达成合作关系,共同研发的7万牛米级永磁直驱推进电机成功应用于“葛洲波”号。长兴汽车首席执行官张兰庆告诉支点。据经济新闻记者了解,作为“胜八”号的核心动力源,该发动机运行效率稳定在97%以上,能源利用效率较传统推进系统大幅提升。同时,发动机工作噪音仅为75.8分贝(接近日常谈话水平),这使得船员的作业环境得到了改善。优化,更符合内河航运“效率与绿色兼顾”的发展方向。
在与东湖研究院合作之前,长航汽车就有过与大学探索产学研和应用开发模式的经验。对此,张澜清感触颇深。 “相比于大学注重理论,实验室更注重应用场景的落地,他们与我们分享第一手的海洋应用场景信息,让我们在设计和制造过程中更加具体。”
长航汽车为华中港航东湖研究院参与研发和建造的四艘葛洲坡船以及省内其他几艘滚装船提供了发动机。 “到2024年,公司与东湖研究院的往来金额将超过1000万元,我们的目标是增加10个以上每年万元。”张兰青透露。
打造国际品牌
提升产业链是重中之重
“东湖研究院聚焦新能源船舶、轨道交通等领域,在综合能源系统、高速磁浮列车等关键技术方面取得革命性进展。通过参与组建纯电动运输船舶产学研应用研发联盟,整合校企资源,加快成果转化。湖北省科技局相关负责人告诉支点财经记者,该研究院打造的“研发、中试、产业化”全链条生态,为区域绿色交通和高端装备制造提供核心支撑,是湖北实验室体系服务国家战略的参考范例。
“基于o在我们学术团队的优秀科技成果中,实现成果的转化和应用,打造电磁能领域的国际品牌,努力成为国家实验室。这是我们区别于湖北省其他机构的一个重要标志。”王瀚宇告诉支点财经记者。
目前,全球海洋工程船综合电力系统市场由西门子、通用电气等国外大公司主导。国产品牌虽然迎头赶上,但仍存在一定差距。 “国家尖端技术有能力参与国际竞争,但缺乏足够的认可度和独立性。但也存在一些缺点,例如缺乏品牌效应。路还很长。 ”王航宇坦言。为此,东湖所将与相关企业合作,注册“东湖电气”商标并d 增加品牌影响力。
东湖研究院绿色交通技术创新中心副主任邓方先生兼任东湖研究院设立的东湖新能源科技有限公司董事长,该公司致力于研究院船舶综合电力系统、智能海洋装备等技术成果的产业化和推广。邓芳表示,东湖研究院发展的核心方向之一是发挥湖北科技优势,打造Hub品牌,培育产业,创办企业集团,与产业链企业合作开发国内乃至全球订单,提升中国电器品牌的国际话语权。
然而,成为全球品牌的道路并不平坦。目前,科研院所的发展还存在挑战,比如如何平衡科研院所的发展。将技术推向市场过程中的CE成本、批量生产能力和市场适应性。问题是,科技创新与产业深度融合需要长期积累,需要大量持续的资金投入。结果变化的链条很长,每一步都涉及风险和消耗。此外,由于实验室的自体造血能力还处于起步阶段,稳步前进需要“小步走,稳扎稳打”。
中南民族大学科研发展研究院院长张大敖红教授在接受支点财经记者采访时表示,东湖研究院的技术成果具有较强的市场竞争力,为国家重大科研创新做出了突出贡献。他还指出,研究所在科技成果转化方面仍有改进的空间。对行业进行深入研究。他提出,要增加专职科研人员数量,优化激励机制,进一步调动科研人员积极性,使研究所更好服务区域经济和国家重点产业需求。
面对挑战,邓方认为,一方面,科研院所要提高自身能力,重点加强耦合能力。进入性能转化剂市场,让技术更贴合需求。另一方面,要加快资源整合。 “市场竞争激烈,单打独斗很难成功,所以我们需要打造生态圈。打造圈子,选择‘合作伙伴’,引入战略合作伙伴。”同时,要重点培育产业链。 “现有产业链可以容纳10艘船的订单。如果订单达到100艘或1000艘,可能会有交付压力,所以培育完整的产业链也是重中之重。”
东北湖研究所(照片由研究所提供)
东湖院与国家电力投资集团公司、中国商飞公司、中国三峡集团公司等多家行业领先机构建立了合作关系,直接签订合同总价值过亿元。由于团队绩效的变化,国民经济产值达到数十亿元。
10月19日,全球首艘万吨级、最大纯电动内河运输船“葛洲波”号在湖北省宜昌市秭归县正式下水。这艘巨轮由中国三峡集团公司与湖北东湖研究院(以下简称“东湖研究院”)联合建造,树立了世界内河新能源船舶发展的“中国标杆”。
该船总长约130米,载货量约伊利13,000吨。虽然它看起来和普通货船没什么区别,但它的“核心”却截然不同。 Power Heart配备了12个集装箱式锂电池电源,总容量约24000千瓦时。 30分钟即可快速充电和更换,续航里程可达500公里。预计每年可替代燃料约617.5吨,减少二氧化碳排放约2,052吨。
葛洲坡号是第一艘配备智能操作控制系统的大型内河船舶,还具有遥控航行、自动靠泊起飞等功能,大大提高了航行安全性和作业效率。船舶智能化、绿色化进步的背后,离不开东湖研究院倾注的技术支持。支点财经记者近日探访东湖研究院,探寻东湖研究院背后的创新密码新的研发机构。
创造多项“技术”第一
缩小行业差距
东湖研究院成立于2021年2月,是湖北省十强研究院之一。实验室依托本科团队的科研优势,重点开展电磁基础理论与先进技术、新能源船舶动力与系统集成、智能船舶导航与运行维护系统集成、电子推进、高速磁悬浮技术、智慧园区及安全节能管控等前沿领域的技术研究和性能转化,加强先进技术和新兴产业的部署,建立了“研发-试点产业化”全链条转化机制。
成立四年多来,东湖研究院取得了令人瞩目的发展分析结果。建成4个技术创新中心、3个科技成果转化公司和10个试点平台。基于学术团队的先进技术和自主知识产权,研究院与国家电力投资集团公司、中国商飞公司、中国三峡集团公司、湖北港口集团、青岛地铁等多家行业领先机构建立了长期合作关系。直接签订合同总额超亿元。团队成果的改变,带动了数十亿元的国民经济产值。
东湖研究院的学者团队创造了多项第一。高速磁悬浮试验创下世界最快纪录。自主研发建造日本首个舰船综合电力系统陆基联合调试测试平台。大型空化水隧道。我们开创了全球首创中压直流综合供电技术路线,构建综合供电系统基础理论体系,突破相关瓶颈核心技术……
走进高速直线电磁推进技术创新中心,1公里长的直线汽车赛道,犹如一条长卧的巨龙,十分壮观。这条由东光研究所自主研发的“1公里高速磁悬浮实验线”于今年6月首次公开演示,令公众大吃一惊。行业革命:重1030公斤的测试车由电磁力驱动,时速达650公里,打破了同类平台的世界纪录。
“电磁力在测试车辆与轨道之间产生‘磁极斥力’效应,两者之间没有物理接触,车辆的加速度只需要克服空气不受摩擦力限制。”东湖研究院高速磁悬浮电磁推进技术创新中心主任李伟超告诉支点财经记者。
目前,高速列车等滚动轨道系统的速度限制约为每小时 400 公里。该试验线不仅将克服这一限制,还将为下一代高速轨道交通系统提供重要的工程验证平台,直接促进时速600公里以上交通技术的可行性研究。研发团队目前正在进行调试,目标是将测试速度提升至800公里每小时。此外,该技术还可应用于高低空飞行、娱乐设施等,预计将有广泛的应用。
在绿色交通创新中心我国首个船舶综合电力系统陆基联调试验平台正在模拟风浪试验,对船舶电力系统进行“工厂体检”。 “传统型号中,电力系统未经充分调试就安装在船上,很容易增加成本、延误交付,甚至危及航行安全。”东湖研究院绿色交通技术创新中心副主任邓芳表示,东湖研究院自主研发了一个平台来解决这个问题。
“在电力系统出厂前,该平台可以模拟各种应用场景和极端工况,并测试其响应能力,以降低实际操作风险。”邓方说。 2024年8月,中国船级社向东湖研究院颁发了全国首个“地面联调试验平台”证书,填补了国内电力系统地面试验的空白。l 船舶。
目前,该平台不仅为行业提供协同调试服务,还可以进行新能源飞机电力推进系统、轨道交通牵引系统等测试,覆盖多个领域的实验室验证需求。
东光实验室在储能领域也取得了显著成果。自主研发的飞轮式储能装置是日本轨道交通领域首个拥有完全自主知识产权的产品。该设备安装在主变电站内。当火车进站并制动时,飞轮吸收电能并将其转化为动能储存。通过在静止加速时释放动能,转化为列车使用的电能,达到节能和稳压的效果。
“飞轮系统可节省40万至50万千瓦时的电量每年三城市。 “按每千瓦时1元电价计算,每年可节省成本40万至50万元。”东湖研究院副院长王航宇说。由于青岛地铁的示范效应,这项技术已推广到杭州、澳门等大城市,成为铁路交通绿色转型的“节能利器”。飞轮系统还可用于电网调频,提高电网稳定性,预计将在市场上找到应用。
王航宇在接受支点财经记者采访时表示,研究院建设初期注重与相关行业和企业合作,了解技术问题和发展方向,确保研究成果有明确的应用场景。我公司在技术应用过程中不断优化产品和技术,增强市场竞争力,确保科研成果顺利导入市场。进行工业应用的领域。
新能源船舶试验平台(实验室提供)
成果落地:从“实验室样品”到“产业链产品”
四年来,东湖研究院通过与企业密切合作,加快科研成果转化为新生产力,推动产业现代化和产业链协同,积极响应国家“二氧化碳”和“运力”战略。
在新能源船舶领域,东湖研究院的技术正在形成“示范→推广”的良性循环。 2022年6月,全国首艘2000吨级新能源配电/配电船“东兴100”在浙江省湖州市投入使用,负责运输电力华能长兴电厂至苏州太仓市的城市和煤炭,续航里程270公里。车载直流综合电源系统源自东湖研究院学术团队的技术。 3400千瓦时的电池储能相当于50辆新能源汽车。每年节省 100,000 升燃料,减少 260 吨二氧化碳。是目前国内航程最远、能耗最低、经济效益最高的船电船。
“东兴100”的成功,为内河航运转型提供了“可效仿的榜样”。近年来,我院新能源船舶综合供电系统已应用于散货船、集装箱船、滚装船、豪华邮轮等多种船型,已交付或在研船舶近20艘。典型应用包括甲醇双燃料散货船“国能长江01”号、“华航新能源”系列集装箱船、万吨级长江纯电动油轮。例如“葛洲坡”号货船。
在湖北本土,东湖研究院的成果正在推动船舶的改进。湖北港口集团旗下华中港航运物流集团有限公司等联合开发建造汉江首艘纯电力配电船“华兴新能源一号”,于2023年11月投入运营。该船配备双推进发动机。与传统船舶相比,它们具有更快的航速、更好的操纵性和零污染。这每年将减少碳排放334吨,是湖北省燃油动力船舶向电动船舶转型升级的重要一步。
2024年,华中港航计划与东湖研究院增建4艘120TEU集装箱船订单te担任技术总监。目前,已有四艘船成功下水。 “绿色化、智能化是航运业的大趋势。目前电动船舶的发展阶段与新能源汽车的起步阶段非常相似,虽然整体购置成本、运营维护成本等仍高于传统船舶,但从长远来看,未来成本将逐步下降,运营效率将不断提高。”华中港航物流集团有限公司副总经理佘秀琪对支点财经记者表示。
东湖实验室的技术不仅助力产业升级,也成为加速传统企业转型的“推手”。长航集团武汉汽车有限公司位于武汉市江夏镇,主要从事专用发动机的研发和生产。该公司曾经是发动机领域的领导者是国内建筑行业的龙头企业,也是湖北省为数不多的发动机供应商之一。近年来,受房地产行业衰退和母公司战略调整影响,企业尝试向港口、航运行业进军。
2024年7月,东湖研究院与长兴汽车达成合作关系,共同研发的7万牛米级永磁直驱推进电机成功应用于“葛洲波”号。长兴汽车首席执行官张兰庆告诉支点。据经济新闻记者了解,作为“胜八”号的核心动力源,该发动机运行效率稳定在97%以上,能源利用效率较传统推进系统大幅提升。同时,发动机工作噪音仅为75.8分贝(接近日常谈话水平),这使得船员的作业环境得到了改善。优化,更符合内河航运“效率与绿色兼顾”的发展方向。
在与东湖研究院合作之前,长航汽车就有过与大学探索产学研和应用开发模式的经验。对此,张澜清感触颇深。 “相比于大学注重理论,实验室更注重应用场景的落地,他们与我们分享第一手的海洋应用场景信息,让我们在设计和制造过程中更加具体。”
长航汽车为华中港航东湖研究院参与研发和建造的四艘葛洲坡船以及省内其他几艘滚装船提供了发动机。 “到2024年,公司与东湖研究院的往来金额将超过1000万元,我们的目标是增加10个以上每年万元。”张兰青透露。
打造国际品牌
提升产业链是重中之重
“东湖研究院聚焦新能源船舶、轨道交通等领域,在综合能源系统、高速磁浮列车等关键技术方面取得革命性进展。通过参与组建纯电动运输船舶产学研应用研发联盟,整合校企资源,加快成果转化。湖北省科技局相关负责人告诉支点财经记者,该研究院打造的“研发、中试、产业化”全链条生态,为区域绿色交通和高端装备制造提供核心支撑,是湖北实验室体系服务国家战略的参考范例。
“基于o在我们学术团队的优秀科技成果中,实现成果的转化和应用,打造电磁能领域的国际品牌,努力成为国家实验室。这是我们区别于湖北省其他机构的一个重要标志。”王瀚宇告诉支点财经记者。
目前,全球海洋工程船综合电力系统市场由西门子、通用电气等国外大公司主导。国产品牌虽然迎头赶上,但仍存在一定差距。 “国家尖端技术有能力参与国际竞争,但缺乏足够的认可度和独立性。但也存在一些缺点,例如缺乏品牌效应。路还很长。 ”王航宇坦言。为此,东湖所将与相关企业合作,注册“东湖电气”商标并d 增加品牌影响力。
东湖研究院绿色交通技术创新中心副主任邓方先生兼任东湖研究院设立的东湖新能源科技有限公司董事长,该公司致力于研究院船舶综合电力系统、智能海洋装备等技术成果的产业化和推广。邓芳表示,东湖研究院发展的核心方向之一是发挥湖北科技优势,打造Hub品牌,培育产业,创办企业集团,与产业链企业合作开发国内乃至全球订单,提升中国电器品牌的国际话语权。
然而,成为全球品牌的道路并不平坦。目前,科研院所的发展还存在挑战,比如如何平衡科研院所的发展。将技术推向市场过程中的CE成本、批量生产能力和市场适应性。问题是,科技创新与产业深度融合需要长期积累,需要大量持续的资金投入。结果变化的链条很长,每一步都涉及风险和消耗。此外,由于实验室的自体造血能力还处于起步阶段,稳步前进需要“小步走,稳扎稳打”。
中南民族大学科研发展研究院院长张大敖红教授在接受支点财经记者采访时表示,东湖研究院的技术成果具有较强的市场竞争力,为国家重大科研创新做出了突出贡献。他还指出,研究所在科技成果转化方面仍有改进的空间。对行业进行深入研究。他提出,要增加专职科研人员数量,优化激励机制,进一步调动科研人员积极性,使研究所更好服务区域经济和国家重点产业需求。
面对挑战,邓方认为,一方面,科研院所要提高自身能力,重点加强耦合能力。进入性能转化剂市场,让技术更贴合需求。另一方面,要加快资源整合。 “市场竞争激烈,单打独斗很难成功,所以我们需要打造生态圈。打造圈子,选择‘合作伙伴’,引入战略合作伙伴。”同时,要重点培育产业链。 “现有产业链可以容纳10艘船的订单。如果订单达到100艘或1000艘,可能会有交付压力,所以培育完整的产业链也是重中之重。”