2025年08月07日 星期四 国内统一刊号:CN51—0098     中国•企业家日报

吕怀明:一位中国风电工程师的驭风之行

来源:企业家日报 作者:

■ 王强

在绿色能源浪潮奔涌的二十一世纪,中国风电产业从蹒跚学步到傲视全球,背后凝聚着无数科研人员与工程师的智慧与汗水。原杭州得诚技术股份有限公司研发总监吕怀明,便是其中一位默默耕耘却贡献卓著的技术研发者。他的职业生涯与中国风电变流技术的自主化进程紧密交织,从实验室的电路拓扑图纸,到矗立于戈壁高原、碧海波涛间的巨型风机内部,其创新成果持续推动着国产风电变流器在性能、可靠性与适应性上的不断突破。

早在2008年,吕怀明就敏锐地察觉到双馈风力发电系统在电网电压跌落故障时的安全痛点。彼时中国风电产业初具规模,核心设备国产化程度低,电网适应性问题是困扰行业发展的关键挑战之一。吕怀明在《双馈风电系统变流器保护装置Crowbar研制》一文中,系统阐述了这一问题的根源:电网故障瞬间,发电机定子磁链无法跟随电网电压突变,导致转子侧产生巨大的浪涌电流,严重威胁变流器这一核心部件的安全。为此,吕怀明进行了深入的理论分析,建立了精确的双馈发电系统故障瞬态仿真模型,并通过实验反复校准模型参数。基于此,他成功研制并优化了Crowbar保护装置。最终,通过在1.5MW双馈发电系统平台上进行的多次严苛的电网电压跌落试验,充分验证了该装置在极端工况下切断转子侧回路、泄放能量、保护变流器的有效性与可靠性。这项早期研究,为解决风电机组“低电压穿越”(LVRT)这一世界性难题提供了重要的技术路径,为提升国产风电机组的电网适应性和安全运行水平奠定了坚实基础。

2017年年底,吕怀明加入浙江日风电气股份有限公司后,又将目光投向了更具挑战性的海上风电领域。海上风电面临高盐雾腐蚀、运维困难等特殊挑战,传统方案故障停机损失巨大。而吕怀明的创新架构,通过功率协同方式实现启停逻辑和功率分配,使变流器系统具备弹性运行能力,解决了海上风电机组的关键痛点。他原创研发出“一种用于海上风电的大功率变流器电路拓扑结构”,这项2020年问世的技术成为日风电气的核心技术专利。该设计采用并联式中点钳位型三电平拓扑,每组变流器单元可独立工作,根据发电机输出功率动态决定投入组数。这种模块化设计使系统在故障情况下能减载工作,显著提高了设备利用率,降低了发电量损失。

吕怀明为风电机组提供了澎湃而稳定的“驭风之心”,更以其在提升功率密度、增强环境耐受性、降低运维成本方面的显著优势,为中国风电产业持续降本增效、加速迈向深远海、实现高质量发展提供了不可或缺的核心装备支撑。吕怀明的创新之路,正是中国工程师以扎实技术功底推动绿色能源革命的生动缩影。