走在最前沿丨海上邮轮巨无霸，跳动着德州“心”

齐鲁晚报·齐鲁壹点 李梦晴 通讯员 韩哲

当中国船舶工业驶向深蓝,一颗来自于齐鲁大地的“动力心脏”正在澎湃跳动——德州恒力电机有限责任公司(以下简称“德州恒力电机”)作为目前国内最大的船用电机制造企业,以超75%国内市场占有率与全球23%份额的统治级表现,悄然加冕船用电机领域的隐形冠军。

从国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”的4000台电机,到突破每分钟8万转的“超高速电机”技术,这家扎根德州近60年的企业,深耕电机赛道,向高端化、智能化、绿色化发展,为中国高端装备刻下“德州制造”的深海坐标。

第二艘国产大型邮轮

“心脏”来自德州

近日,国产邮轮建造再传捷报,第二艘国产大型邮轮“爱达·花城号”在上海外高桥造船有限公司顺利完成坞内起浮。驱动这艘海上巨无霸的“心脏”——多台(套)关键电机设备,就是来自德州恒力电机。这是继首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”后,德州恒力电机再次为国产大邮轮提供强劲动力。

2023年,我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”正式命名交付。公开资料显示,“爱达·魔都号”拥有136个系统、2万多台(套)电机设备。其中4000多台(套)电机由恒力电机生产,分布在空调系统、消防系统、新风系统等领域,在所有电力系统配套企业中,占比达到了20%。

与“魔都号”相比,“花城号”有了新的设备要求。“‘花城号’总吨位增加0.64万吨,公共区域扩大约3000平方米,但留给电机的空间却要压缩约15%、功率要求反增10%,传统的散热方案和功率密度方案无法满足要求。”恒力电机技术研发副总经理王强带领团队,通过三维设计与仿真计算,创新通风散热路径,成功研发混合冷却电机,在满足邮轮要求的同时,显著提升了电机功率密度与运行平稳度。

作为行业领跑者,德州恒力电机在推进电机、盘式电机、永磁电机、高速电机四大领域持续发力。

以推进电机为例,该产品是国内首次采用“内循环+外循环+空气+海水”混合交叉冷却技术,突破了汇流技术,即电机在低压的运转下,突破了大电流、大功率下的散热问题。与同功率电机相比,该产品在“瘦身”至原电机60%的重量与体积的同时,综合能效却提升了20%,获批山东省首台(套)技术装备。

当目光转向海洋,恒力电机自2018年起深耕海上风电装备研发。然而,海洋环境是“极限挑战”——环境温差大、湿度高、盐雾腐蚀如“钝刀割肉”。

“防腐是最大难题。”王强说,研发初期,装备漆皮脱落、起泡是常事,为解决该难题,团队从多种高性能油漆中反复筛选,精细调整参数,数百次进行工艺验证,单次工艺验证耗时最长达1440小时,最终锻造出“防腐铠甲”。

得益于为邮轮研制关键电机积累的尖端工艺,恒力电机制造的海上风电配套电机在结构强度、防护防腐和电气性能上达到领先水平。“我们在风电领域已逐渐成长为头部企业,市场份额占全国40%。”王强说。

始终坚持技术研发

打造“硬核”竞争力

近日,走进德州恒力电机的现代化生产车间,各类机器设备有序运转,工人们在生产线上有条不紊地忙碌着,一卷卷硅钢片,经过转子加工、轴加工、嵌线等工序,最终成为走向市场的电机。

从1966年德州电机厂起步,到如今跻身全球船用电机制造第一梯队,德州恒力电机在半个多世纪的征程中,始终将技术研发视为破局突围的“金钥匙”。

德州恒力电机是国内最早的4家船用电机制造厂之一,但曾经与不少“老国企”一样,也有过“举步维艰”的岁月,公司决策层全面分析了企业的状况和市场形势的需求,决定始终把高质量创新发展作为企业长期发展战略来抓,引导、支撑和推动企业的改革与发展。

德州恒力电机的核心产品是船用电机,电机被誉为轮船的心脏,其研发之路充满挑战。德州恒力电机以“十年磨一剑”的定力,在低噪减振、高速运转、电磁屏蔽、紧凑型低压大功率等技术领域持续攻坚,突破难题,从行业“跟跑者”蜕变为“领航者”。

在创新赛道上,恒力电机跑出“加速度”:每年投入的科研费用占主营业收入的6%以上,与山东大学、北京交通大学共建研究生实训基地,通过“双导师制”培养复合型技术人才。如今,30%的员工投身研发一线,累计斩获127项知识产权,多项技术和产品填补国内空白。

从单一船用电机到“海陆空”全场景覆盖,恒力电机以技术为支点撬动产业升级:30多个系列、2000多个品种,海工装备电机扛得住深海考验,风电偏航电机转得出绿色动能,油田节能电机算得清能耗细账。

这份“全能选手”的底气,让其收获国家级专精特新“小巨人”、制造业单项冠军、绿色工厂等重量级荣誉,叩开英国、日本、韩国等十余国市场,2024年,实现5.4亿元年销售额,2025年一季度,销售同比增长27%,交出了一份“开门红”的亮眼答卷。

攻克多项技术挑战

推动船用电机绿色转型

今年的3月19日,对于德州恒力电机而言,是一个具有里程碑意义的日子——公司的船用三相永磁轴带发电机正式获得了中国船级社(CCS)颁发的型式认可证书。

据了解,此次获得的型式认可证书系全国首张3MW级船用三相永磁轴带发电机CCS型式认可证书,该产品作为船舶绿色动力的核心设备,具有高效节能、运行稳定等优点,能够显著降低船舶的燃油消耗和排放,高度契合全球航运业绿色转型和我国“双碳”战略目标。

“德州恒力电机自主研发的船用三相永磁轴带发电机,为既有船舶提供了一种低成本、高效率、易于安装且通用性强的绿色低碳升级改造方案。”动装事业部副总经理侯昭霆介绍,在攻坚克难的研发征程中,从核心技术攻关到性能迭代优化,从材料选型验证到结构创新设计,项目团队成功攻克了多项技术挑战。

“在实际测试中,我们这款永磁轴带发电机与原有的辅机发电设备相比,减少了对柴油发电机组的依赖。据专业机构测算,加装三相永磁轴带发电机后,整船燃油成本可节省4%至10%。”侯昭霆说。

“未来船用电机首先将更加注重节能减排和智能化控制。”公司党委书记、董事长陈飞此前在采访中表示,随着氢燃料电池和太阳能等新能源技术在船舶领域的应用,船用电机将与之结合,推动船舶动力系统的绿色转型；此外,船用电机行业将不断进行技术创新和升级,以满足日益严格的环保要求和市场需求