■ 本刊记者 王 溪
中国科学院电工研究所于1958年筹建,1963年正式成立,是一个以发展电工电能新技术为学科方向的国家科研机构,在全国电工科技布局中具有独特的地位。电工研究所为推动国家电工学科的发展作出了重要贡献,对电力系统安全与稳定、大型电机、高电压与绝缘、电力电子与电气驱动、电力系统自动化以及电气测量等关键技术问题都进行过深入研究并取得了令人瞩目的成就。
目前,电工研究所已建设成为以高技术研究发展为主的科研基地型研究所,承担电工学科重大前沿技术研究和战略研究高技术发展的任务,在新能源发电技术、现代电气驱动技术、应用超导技术、电力设备与电力系统新技术、极端电磁环境技术、生物医学工程和微纳电加工等领域开展了卓有成效的研究工作。截止到2010年,电工研究所已取得科研成果近500项,获得国家、中国科学院及其他部级奖励100余项,在工业、科研部门推广应用的科研成果100余项,推广的成果累计实现销售近千亿元。
根据合作项目和企业发展战略的需要,电工研究所合作模式主要有四种:项目合作开发、技术咨询和服务、双方共建联合研发中心(实验室)、建立产业研发联盟或者技术创新联盟。其中后两种合作模式的合作各方已形成较为完善的、长效的合作机制、协调机制和利益分配机制。截止到2010年底,电工研究所与地方政府共建研发、检测和技术转移转化公共平台4个,与企业建立的各类研究开发中心(联合实验室)9个,牵头建立产业研发联盟或者技术创新联盟1个,共建的创新单元在该所技术转移转化工作中正发挥越来越重要的作用。2004年以来,电工研究所积极发挥在太阳能光伏电池研究技术上的优势,先后成功扶持了江苏林洋新能源有限公司、江苏欧贝黎新能源科技股份有限公司、浙江百力达太阳能有限公司、常州天合光能公司等企业的发展,目前已有两家公司成功上市,另外两家也在上市的准备中。中国科学院电工研究所—皇明太阳能集团联合实验室是国内最早的太阳能高温聚光及发电技术的研究单位。目前主要从事太阳能热发电、太阳能热利用领域的研究工作,重点开展太阳能塔式发电技术及系统示范的理论基础研究、关键技术开发与创新、示范电站建设等工作。
近五年来,电工研究所充分发挥在新能源发电技术、现代电气驱动技术、应用超导技术、电力设备与电力系统新技术等领域的技术积累,积极转移转化科技成果,为合作企业新增产品销售超过60亿元人民币,40多项合作列入省部级以上计划,目前电工研究所开发的技术在太阳能光伏电池、光伏太阳能系统集成、风力发电、轨道交通、电动汽车、电池储能、大型发电机、输变电、医疗器械等领域发挥着骨干、引领和示范带动作用,并对上述行业的自主创新、技术进步产生了积极影响。
电工研究所领导班子加大了院地合作的工作力度,充分认识到建立以企业为主体,市场为导向,产学研相结合的技术创新体系的重要性,鼓励全所的技术创新能力向企业集聚,提高企业竞争力,推动产学研合作工作的深入开展,新设产业化办公室专门负责院地合作等工作。产业化办公室配备两名专职工作人员,经费上给予充分保证。制定了“以需求为根本;以服务地方经济社会发展,共建区域科技创新体系为主线;以促进我所技术、科技成果与企业的结合,加速科技成果转化和产业化为目标”的工作思路,积极探索建立长效合作模式。
有研稀土新材料股份有限公司(以下简称“有研稀土”)是2001年由北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心整体转制成立的股份有限公司,主要从事稀土矿清洁冶炼分离技术、稀土金属及合金、稀土化工助剂以及稀土磁性材料、稀土发光材料、稀土催化、稀土生物农用材料等功能材料的研发和生产。拥有稀土矿-稀土分离提纯-稀土金属及合金制备-稀土磁、光电等功能材料制备的较完整的产业链,总生产能力超过10000吨/年。
五十多年来,有研稀土获得300余项先进的稀土冶金、稀土功能材料及其应用技术成果,向国内外转让技术成果146项,获得国家及省部级科技奖117项,拥有稀土专利206项,其中发明专利187项、国际专利9项。其中50%已经在相关企业或自身企业实现了产业化。向国内外转让先进技术成果70项(146次),支援建设了数家稀土骨干企业,为我国稀土工业体系的建立和发展作出了突出贡献。
有研稀土在多年的发展历程中,始终坚持科技创新和产学研合作,与大专院校、科研院所和企业单位合作开展稀土冶炼分离技术、稀土功能材料的研究开发,合作承担国家及省市863、科技支撑、973、军工、自然科学基金等各类项目30余项。
“十五”以来,有研稀土研发的非皂化萃取分离稀土工艺技术解决了困扰行业的多年的氨氮废水问题,节约生产运行成本和废水处理成本。从2005年到2009年底,共与10家单位签订了技术转让协议,技术转让合同额1552万元,并已经在山西锁簧稀土有限公司、江苏国盛稀土有限公司、广州珠江稀土有限公司、中国稀土控股有限公司(宜兴新威利成稀土有限公司)、常熟市盛昌稀土材料有限公司和江西赣州永源稀土有限公司等6家大型稀土企业实施,其它几家正在实施中。
该项技术可间接降低废水处理成本,提高企业竞争力。实施企业减排氨氮废水40万吨,减排氨氮3000吨,并减排含钠盐废水88万吨,减排钠盐5.25万吨,从源头上解决了稀土冶炼过程中氨氮废水的排放问题,同时降低化工原材料消耗,形成低投入、低消耗、高效率的节约型增长方式,符合我国政府目前所倡导的循环经济理念。该项目技术的成功实施对提高我国稀土冶炼分离水平,推动中国稀土工业可持续、健康发展具有重要的意义。
有研稀土与各合作单位合作取得的科技成果获得了多项奖励,如与中国科学院长春应用化学研究所、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所合作开发的“彩色等离子显示屏(PDP)用荧光体产业化关键技术”获得中国有色金属工业科学技术一等奖;与湖南省稀土农用研究中心、甘肃省农业技术推广总站、新疆伊犁哈萨克自治州科技局、银川高新区国强稀土开发应用所等9家单位合作的“稀土农用新材料、新技术在西部地区应用与示范”项目成果获得中国有色金属工业科学技术一等奖;与中国有色金属工业标准计量质量研究所合作的“柠檬酸稀土络合物饲料添加剂行业标准修订”和“硝酸稀土植物生长调节剂国家标准修订”两个标准项目获得了中国有色金属工业科学技术三等奖;等等
有研稀土还与各研究院所及大专院校合作研究开发相关的测试设备、与设备生产企业合作研制开发大型生产设备等。例如与西安交通大学合作研制我国第一台FED荧光粉(低压荧光粉)发光性能测试系统,与浙江大学合作开发了“多功能磁参数综合测试平台”,使得磁参数的测量水平上了一个新台阶,填补国内空白。
在科技部的倡导下,有研稀土积极推进和参加联盟的组建和运行工作,协助北京有色金属研究总院组建了“先进稀土材料与清洁平衡利用产业技术创新战略联盟”;参加了包头“稀土产业可持续发展创新联盟”、甘肃“稀土新材料产业技术创新战略联盟”、“国家半导体照明工程研发及产业联盟”、“PDP产业技术创新战略联盟”等。通过联盟的形式,进一步推动和促进企业的产学研合作,接受联盟对合作方的管理。
此外,有研稀土每年组织6-8人次的国外考察和70-100人次的国内外各类学术交流活动,一方面,开阔研究人员的视野,学习他人的先进技术经验,提高研究人员的科研水平;另一方面,增进行业间的交流沟通,多渠道、多方面促进科技合作与科技进步。
天津渤海化工集团公司(以下简称“渤化集团”)为国家计划单列企业,主要从事纯碱、烧碱及氯产品、原盐、橡胶及塑料加工制品、基本有机化学品、高分子聚合物、无机化学品、染料及颜料、化肥及农药、化学试剂及助剂、化学建材等11大门类2000余个品种的生产和研发工作,是天津市重点发展的支柱产业之一。渤化集团现有国家级企业技术中心1个,科研院所7个,博士后科研工作站1个,具有甲级资质的设计院2个,职业技术学院1所,财务公司1家。
渤化集团的科技工作按照“自主创新,支撑发展”的指导方针,紧紧围绕“一园四区”的发展和创新型企业的建设,坚持以科技保生存求发展,不断完善科技投入的刚性考核约束机制,大胆探索技术要素参与分配的激励机制,积极推广首席工程师或责任人的项目实施招标机制,加强产学研合作,使科技工作取得了一定的成效。
“十一五”以来,渤化集团累计实施重点科技创新项目150项,鉴定验收项目47项;新产品累计创产值198亿元;申请专利706项,授权专利210项; 荣获国家、部市科技奖励41项。“十二五”期间,渤化集团重点是进一步加快产品结构调整和产业升级,提高发展质量,努力完善“自我”,构建科学发展、集约发展、循环发展、和谐发展的新模式,建成以产品产业为支柱,以资本经营、房地产开发、现代物流几大板块共同支撑千亿规模的现代企业集团。
渤化集团非常重视产学研工作,多年来在加强集团公司自身技术创新力量的同时,积极与高等院校、科研院所联合,利用他们的技术优势和前沿信息,与企业开展多种形式的产学研合作,开发具有较强竞争力和生命力的新产品、新技术,不仅为企业发展提供了有力的技术支撑,同时也促进了企业整体素质的全面提高。
为充分发挥高等学校在化学、化工领域中的学科、人才和技术优势,加快集团产业产品结构调整优化升级,提高企业生产的技术水平,提高在市场中的竞争能力,渤化集团与天津市教育委员会本着“优势互补、相互支持、互助互利、真诚合作、共同发展”的原则,签订了《关于促进天津市高等学校与天津渤海化工集团公司开展全面合作的协议》。该协议在双方合作内容、方式、范围、组织协调等方面都有了明确的约定,有效地促进了产学研合作进展。之后又根据不同的合作重点又与北京清华工业开发研究院、中海油天津化工设计研究院等单位签订了《全面合作协议》,为开创产学研合作新局面搭建了高层次、高效率、高水平的运行平台。2009年渤化集团以技术难题咨询为切入点,与中国科学院北京分院进行了深入交流合作,取得初步成效,2009年11月北京分院乔均录副院长和集团公司党委书记、董事长赵立志进行了高层互访,达成了双方全面合作的意向, 11月23日签订了《全面战略合作协议书》标志着双方合作进入实质阶段,使渤化集团产学研合作工作如虎添翼。
在此基础上,渤化集团所属企业也根据自身的发展重点,以科研项目为纽带与中科院、南开大学、天津大学、华东理工大学、北京化工大学、南京师范大学、黎明化工研究院、天津海水淡化与综合利用研究所、河北工业大学等建立了密切的合作关系,并实施了一批具有较高技术含量和较高附加值的科技创新项目。使渤化集团的产学研工作呈现出点、面结合的立体结构,有效地促进了集团公司的技术创新工作。
上海大众汽车有限公司作为国内最具技术实力的汽车厂商之一,始终将节能减排作为主要的研发课题,燃料电池车使用氢能源,完全实现零排放,因此,上海大众对氢燃料电池轿车项目投入了很大的人力、物力资源。根据中国汽车工业发展的战略需要,中国国家高技术研究发展计划(863计划)的“十五”计划把燃料电池轿车列为电动汽车重大专项中的一个重要子课题。由科技部牵头,上海大众与同济大学合作开发帕萨特燃料电池轿车,车辆基于上海大众帕萨特V6车型搭载同济大学最新研发的第四代燃料电池动力系统。整车项目从2006年底启动, 首批开发试制8辆氢燃料电池轿车,随后在2008年试制完成20辆帕萨特燃料电池车参与奥运会示范运行。2010年试制完成24辆基于新帕萨特燃料电池轿车参与上海世博会示范运行。
通过车辆开发过程中互相合作,进一步深入研究和提高系统平台及零部件的可靠性和稳定性,促进技术成熟和工艺成熟,为今后的批量生产制造和实现燃料电池轿车的商业化示范运营打下基础。研发期间组织的示范运行活动是我国自主研发燃料电池轿车再次进行规模化的示范运行活动,是对上海乃至我国燃料电池汽车技术发展情况的又一次全面检验。通过燃料电池轿车的示范运行,在向国内外展示中国在节能与环保汽车研究方面取得的尖端科技成果的同时,也将通过展示和宣传,进一步引发国人乃至其他国家对节能环保和发展清洁能源交通工具的认同、认知和重视,增强发展燃料电池汽车技术和产业的信心,促进我国燃料电池轿车向商业示范运行方向发展。
上海大众汽车有限公司在帕萨特燃料电池轿车的设计、研发、质量控制及运行方面,充分考虑到了其可靠性和安全性,完全确保帕萨特燃料电池车的安全运行。上海大众有限公司在帕萨特燃料电池轿车整车的设计研制过程,是在帕萨特领驭轿车成熟的平台上进行的,在进行各项改动之前,主要从以下几个方面着手,来确保整车的可靠性和安全性:1. 尽可能地沿用原车成熟产品的相关零件,确保各零件的产品质量,保证燃料电池轿车的舒适性和安全性;2. 对帕萨特领驭燃料电池轿车进行了正碰、侧碰、后碰和40%偏置碰的模拟分析,修改并加固了部分连接部件,防止在碰撞过程中对燃料电池和氢气储存装置产生破坏,杜绝了产生更危险因素的可能,从而证明了帕萨特领驭燃料电池轿车的布置方案是合理可行的;3. 在进行转向、制动、底盘以及电气系统改动之前,均对改动项目进行了充分的论证分析及模拟计算,确保各改动部分能够符合国家、国际及德国大众的标准;4. 对于外购件,按照德国大众的质量控制体系来加以质量控制;5. 对于整车,进行了1000公里以上的可靠性试验,以后进行了各项性能试验,试验结果表明,帕萨特领驭燃料电池轿车可以安全可靠的进行奥运示范运行,各项性能指标满足相应得设计技术要求;6. 所有驾驶员在上路行驶之前都经过了专业人员驾驶培训,确保了帕萨特领驭燃料电池轿车的可靠安全行驶。
上海大众汽车有限公司研发的帕萨特燃料电池车为今后的新能源汽车研发与生产奠定了坚实的基础,并且加快推动燃料电池车市场化进程。