12月12日，由中国内燃机工业协会、中国内燃机工业协会应急动力装备专委会、GPOWER动力展主办的“2024中国发电设备行业年度大会”在福建福州隆重召开。福建铨一电源科技有限公司高级工程师 王杏 应邀出席会议并作《铨一发电，重新定义品质和高效》主题分享。以下内容根据现场发言整理，仅供参考。

现场各位尊敬的来宾，大家上午好！我是福建铨一电源科技有限公司的王杏，很高兴也非常荣幸有这样的机会和大家分享和交流。

作为今天第一个开讲嘉宾，我觉得有义务和大家互动一下。2024年已经走进了尾声，又是翻天覆地变化的一年，如果让我们每一个人说一个2024年的关键词，此刻的你会想到什么？我能想到的是AI、数据中心、半导体，也许还有房地产，或许还有刚刚结束大选的特朗普。根据调查结果显示，在众多2024年的关键词条中AI高居榜首，人工智能时代已经到来。在这浪潮的背后，马斯克和黄仁勋作出了一个共同的预测，那就是AI的尽头是电力，即使是21世纪的今天，电能依然是我们最清洁的能源之一。我今天要分享的主题就是“铨一发电：重新定义品质和高效”。

  关于铨一  

铨一是一家专注于无刷发电机研发、生产、销售的公司，创立于2016年，福安市秦溪洋工业区，厂房面积4000平米，员工30人，从这里扬帆启航。2019年公司开始布局国内市场，产能达3000台/月。2022年11月迁入新的生产基地铁湖工业园，占地面积2万平米，设计年产能达10万台。2023年公司的产能跃至4500台/月，年产能5万台，年产值3.6亿元。2024年是硕果累累的一年，3月高压发电机发布投产，预计年产能6.2万台，员工人数200+。从2016年到2024年，我们的员工从30+增加到200+，增加了近7倍，厂房面积从4000平到2万平，扩大了5倍，产能也从最初的3万多台到现在的6万台，提升了近2倍。

与此同时，我们也获得了多项的荣誉，包括有福建高新技术企业、福建省企业技术中心和福建省单向制造业冠军企业等等。我们也获得了多项认证，有欧盟CE认证，ISO9001质量管理体系认证。铨一专注于突破和创新，拥有各项专利88件，其中有实用新型专利、外观专利，发明专利，实用新型专利71项，占比80.68%。可以看到，正是因为方方面面夯实的基础，我们的产品才得以全面开花，我们的产品系列有QYI标准系列、QYK创新系列、QYH高压系列、QYJ紧凑系列、QYC永磁系列、QYS水冷系列，功率覆盖从5kW-3200kW，电压等级从110V-138kV。此外，针对一些特殊的客户需求和应用，我们也会同时定制很多差异化的产品。

接下来我将会从三个方面为大家介绍，分别是品质、高效和应用案例。

  品 质  

首先一起看一下品质，包括七小点：FEA设计、成型绕组、H级绝缘、适配节距、PMG励磁、高品质DVR和2.5MW测试中心。

第一点：FEA设计。FEA设计结构采用3D精准建模，在保证装配高效性的同时，充分利用部件的多样化和空间，结构紧凑，可以匹配市场上大部分主流的动力发动机。电磁方面采用FEA有限元分析，消除局部弱点，通过不断的迭代优化，使材料最大能效比的同时保证单元功率输出最优。

第二点：成型绕组。成型绕组，卓越的绝缘系统。低压的散嵌绕组多采用勾股圆导体无规则排列而成；高压的成型绕组，大多由单根隐形导体有规则的排列而成，采用机包的方式确保没有绝缘的薄弱点。成型绕组它的叠压紧实，机械强度较高，抗冲击能力较强。因为槽的导体之间间隙较小，槽利用率较高，增大了整体导体截面积，所以无论是在绝缘性能、机械性能、导电性能各方面，成型绕组都有着更胜一筹的优势。当然也正因如此，它的成本和制造工艺的成本都要高于散嵌绕组。

成型绕组是怎么生产和制造的呢？首先是2D平面线圈的绕线，经过第一次初包然后再在涨型机上完成3D涨型，再经过模压再进入到最后一道工序包扎，主线部分采用机包，引线部分采用手包。

第三点：H级绝缘。成型绕组使用的是什么样的绝缘呢？这就是我们前面提到的一个3D线圈，绝缘层我们采用的是H级聚酰亚胺薄膜云母，在业界也称“黄金云母”，这种云母的成本比以后的材料大概高3倍左右，目前在市场上只有少数的外企在使用。对于6kv以上的电压我们采用防电晕工艺，低阻带和高阻带的夹包可以保证电晕的有效防止和抑制。单面透气保护带，它可以很好地配合VPI的工艺，防止环氧树脂的流失，可以增强绝缘的性能。根据IEC60085，绝缘等级根据热耐久性20000小时的特定温度试验确定的。温度每降低10k，绝缘寿命就增加2倍，反之亦然。H级绝缘的使用可以保证更长的使用寿命和更高的抗老化能力。

第四点：适配节距。适配的节距来应对谐波。首先根据傅立叶级数分解，每一个波形都可以分解成含有基波频率和一系列倍数次基波频率的谐波，像我们通常说的3次、7次、5次等等。谐波有很多的危害，比如可以引起温升过高，增加负载损耗，引起电磁噪声等等。为了消除谐波，我们会采取很多的设计方案，像我们的转子冲片极削形状的设计，就是为了平滑气息，改善波形。我们定子槽口的特殊的设计是为了消除齿谐波。但是在所有的设计中贡献最大的就是节距的设计，低压机采用2/3的节距是为了消除相电压中的3次谐波，高压机采用5/6节距，是为了消除线电压中的5次和7次谐波。

这里大家可能就会想，为什么低压机和高压机采用不一样的节距呢？这是由我们国家的电力系统来决定的。这些谐波的设计使我们总的谐波畸变率THD小于2%，远远超出IEC规定的5%。根据我们国家的电力系统的特点，120伏、380伏的低压配电系统是采用三相四线制直接接地，这个时候就需要一个2/3节距的设计来消除相电压中的3次谐波。那对于3-63千伏的中高压系统，一般采用不接地的方式，三相三线制，这个时候就采用5/6的节距，用以消除谐波中最大的5次跟7次，用以提高供电质量，改善波形。

第五点：PMG励磁。在不同的励磁方式中，PMG励磁有什么优势呢？首先由于材料自身的特点，PMG励磁可以靠电压快速的恢复供电，此外PMG励磁可以为DVR提供独立的电源，可以保证在故障的时候，三倍短路电流的维持能力，同时也有较好的马达启动能力。PMG励磁适用于非线性负载，在几种励磁方式中，PMG低故障率便于维护。

第六点：高品质DVR。高品质DVR助力发动机，我们知道DVR作为发电机整个励磁系统中不可或缺的一环至为关键。我们采用高品质的数字DVR，可以保证稳态电压调整率达到正负0.25%，远远超出标准中G3的1%的规定。根据SO8528中对频率降和电压降都有一定的等级要求，而AVR的一个LAM功能，可以助力机主满足G2、G3的标准。LAM功能就是负载缓冲模块，简单来说就是当它负载上来的时候，发动机的转速会迅速的降低，需要数秒的时间来恢复。当LAM功能检测到频率变化超过4%的时候，会瞬时的降低电压，并限制在一定的水平。发动机的负载对应的降低，从而帮助发动机快速的恢复转速，发电机的电压也得以快速恢复。LAM功能的使用可以助力我们的机主满足G2、G3的标准，更强一级。

第七点：2.5MW测试中心。我们2.5MW的测试中心是一个反馈式的测试台，可以直接带载测试，满负荷2500kW，可以做型式试验。其中有冷态电阻的测试，绝缘耐压的测试，有空载特性的测试，满载的测试、短路测试、温升测试以及电抗等各个参数测试等等。那么型式试验项目中不可或缺的一环，除了对验证设计起到一定的作用，它也可以保证我们制造和工艺的稳定性。始于需求，终于品质，好的品质就意味着好的设计、好的选材和好的制造。

  高 效  

接下来看一下高效，分四小点，分别是售前支持、MES系统、生产现场和售后服务。

何为高效？我理解的是及时、快速、有效。

第一点：售前支持。根据选型表，我们会在第一时间提供技术支持，协助客户根据不同的应用，不同的需求完成合适的匹配，同时提供技术支持和技术参数。

第二点：MES系统。车间现场管理，我们引用了MES的大数据系统，它结合我们原有的ERP系统，实现了我们数据的分享和协助。

第三点：生产现场。MES系统的加入大大优化了整个生产的流程，提高了生产效率。在MES系统的管理下，我们实现了物料的可追溯性，数据的准确性和一致性，同时实现了现场的实时跟踪性，通过MES系统，我们可以将生产计划顺利有效地完成。

第四点：售后服务。对于售后服务来说，我们的售后团队就像田螺姑娘一样，任何时间任何地点，当客户有需要的时候，我们总会出现并解决问题。从售前到生产到售后，及时反馈、快速反应，有效的提升，保证大规模的生产和交付能力，这就是我们的高效。

  应用案例  

最后一个部分应用案例。一个芯片厂的备用电源，使用的是我们4台2500kVA/10.5kV的高压机。矿山的应用，云南矿山项目，使用的是4台1250kVA/10.5kV的发电机；贵州的矿山项目，使用的是16台1400kVA/6.3kV的发电机。大家知道对于矿山的应用大部分是启动马达的应用，我们发电机的低电抗设计可以保证很低的电压降，同时PMG的励磁设计可以保证一个比较高的启动马达能力。辽宁金矿项目，使用的是我们3台1500kVA/1.05KV的高压发电机。1台750kVA/10kV项目，是一个集装箱的并机应用，用于九寨沟的隧道项目。印度尼西亚的项目，使用的是40台1500kVA的发电机，可以看到我们的发电机正在各行各业发光发热。

作为中国制造，国产发电机这一路走来有很多的艰辛，很多的困难，很多的挑战。然而也正是因为不宜所以可贵，我们相信合于价值、久于品质，道阻且长，行之将至。

最后我想引用本次大会的主题作为结尾，从功率到价值，一起探索新蓝海。感谢大家的聆听。谢谢！