在不久前謝幕的2016年「創客中國」創新創業大賽上，由中煤張家口煤礦機械有限責任公司研發的框架圓風力發電機組型風光互補路燈，從全國3189個項目中脫穎而出，榮獲企業組三等獎。
中煤張煤機公司配件分廠副廠長梁成喜說：「我們產品填補了國內外9個以上葉片風機的空白，實現『有風永動』，這種風光互補路燈將是張煤機未來的一個增長點。這也標誌著張煤機這個具有90多年歷史的老裝備製造企業，通過創新轉型，在綠色能源領域又煥發了青春活力。」
創新靈感來自奧運
「自從北京、張家口聯合申辦2022年冬奧會成功以來，塞外山城張家口成為了備受關注的城市，我們的創新靈感主要來源於這一城市發展的巨大商機。」項目負責人梁成喜說。
近幾年，張家口市政府加大了對綠色環保理念的引領，成功獲批「國家可再生能源示範區」發展規劃，將以可再生能源為代表的新興產業集群作為經濟增長新支柱。看準這一發展方向，中煤張煤機公司發揮裝備製造產業優勢，快速引入環保理念，尋求技術支持，發展節能、環保型產品。
作為國內煤機裝備製造龍頭的中煤張煤機公司，他們創新的方向遠遠不止於煤礦裝備製造，公司利用事業部制的經營模式激發單個生產單元的創新意識和市場意識。配件分廠是較早被獨立推向市場的一個單位，梁成喜說：「僅僅停留在礦用設備的生產製造是遠遠不夠的，通過學習交流，打開發展思路。立足家鄉光照和風能充沛的天然優勢，尋找創新突破口與合作夥伴，鎖定風力發電領域，在技術創新方面做了大膽嘗試，與清新張家口能源科技有限公司合作研發風電與太陽能互補的產品核心技術，成功研製框架圓風力發電機組型風光互補路燈，獲得國家級發明專利和實用新型專利20餘項。」
「有風永動」突破技術瓶頸
儘管風力發電早已經有成熟的技術和產品，但是大多風力發電機組在微風情況下無法啟動，遇到強風天氣也需要停機，才能保護機組不被損壞。為了將風力發電機組的優勢發揮到極致，張煤機創新項目組將路燈的風機葉片設計為9片以上，突破了風力發電技術瓶頸，填補了國內外9個以上葉片風機的空白，實現了「微風啟動」「有風永動」，不僅能夠在4級微風下啟動，在12級（颶風）風下依然可以正常工作，年工作小時達到3000至5500小時，小時利用率為目前3風葉風機的2倍。
項目組成員介紹，發電機組產生的電能在給其他用電設備供電的同時，還給自身的控制系統供電，包括葉片自動轉向控制、伺服補償系統、智能防雷系統、故障自動定位報警系統等，都不需外部供電，不用鋪設電纜，也無需人工操作，自成一體，即使遇到地震等自然災害時，也能確保安全可靠穩定供電，永不停電。此外，試製人員還巧妙地將風機發電和太陽能發電進行互補，將光伏電板作為輔助電源，將兩種綠色能源配合使用，相當於為路燈供電上了雙保險。
「5多1強1化」優勢明顯
筆者在張家口市明湖邊上看到了這款新研製的路燈，佔地面積比普通路燈小，外形精緻美觀。到了晚上，亮度與用電路燈沒有差別，不管微風還是大風，風扇始終能夠自我調整至迎風的角度，在張家口這樣多風的地方，幾乎實現了24小時連續旋轉發電。
據了解，基於具有眾多的先天優勢，框架圓風力發電機組型風光互補路燈既可以在光線不好但是風力較大的北方地區使用，也可以在光線較強的西南方地區使用，如果是在微風時間較多的江南地區，則可以增加葉片，最多增加到27個。由於整個電流生產過程不消耗能源，不排放任何汙染物，並且風機在運轉時不產生噪音，在任何對環境要求高的地方都可以安裝。
此外，獨特的葉片設計、風光互補能源利用理念，使得框架圓風力發電機組型風光互補路燈具有單片做功多、葉片數量多、單機功率大、年用小時多、經濟收入翻番的「5多」特點。獨有的金屬框架圓和前部避雷針全方位導電防雷系統，能夠使防雷效果接近100%，並根據實際發電功率智能化自動控制葉片迎風角度，保證風機在不同風速下最大程度的工作；當出現故障時，進行自我診斷，智能系統會第一時間定位故障風機，發出提示和報告。
梁成喜高興地說道，項目實驗成功後，很快有用戶前來，河北巡天農業科技有限公司高山牧場訂購的40臺框架圓風力發電機組型風光互補路燈已經投入使用，用戶對產品非常滿意。目前，崇禮區石嘴子養雞場有意引進70臺路燈，廣西北海漁船高山定製漁船用風電機組、張家口市崇禮滑雪場、張家口經開區山體公園照明項目也在洽談中。
針對這一項目，中煤張煤機公司配件分廠已經制訂了5年和10年的專項發展計劃，下一步將正式大批量下線生產「有風永動」框架圓水平軸風力發電機組型風光互補路燈。
責任編輯：Yaodl