在位于樂清經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的國家級專精特新“小巨人”企業(yè)浙江貝良風(fēng)能電子科技有限公司的實驗室，公司副總經(jīng)理葉力現(xiàn)場進行了演示。隨著模擬風(fēng)向開始轉(zhuǎn)變，只見風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)機開始“迎風(fēng)”轉(zhuǎn)向，同步每一片風(fēng)葉也旋轉(zhuǎn)起來。它們在傳感器的指導(dǎo)下，和風(fēng)匹配著“最佳角度”。
以前這些高效能傳感器長期依賴進口，如今經(jīng)過多年自主研發(fā)，國內(nèi)七成以上的風(fēng)機都裝上了貝良風(fēng)能的測風(fēng)傳感器。這雙風(fēng)機上的“眼睛”究竟有多厲害？近日，我走進貝良風(fēng)能，跟隨技術(shù)檢測員一起查看傳感器是如何經(jīng)受狂風(fēng)暴雪等惡劣環(huán)境考驗的。
在實驗室檢測暴雨環(huán)境中的產(chǎn)品性能。
15級臺風(fēng)中
“狀態(tài)良好”
走進貝良風(fēng)能的生產(chǎn)基地，還未見車間，先映入眼簾的就是位于一樓的一整層實驗室。換上專門的防靜電工作服，套上鞋套，在工作人員的刷臉確認(rèn)下，我進入了實驗室內(nèi)。
偌大的實驗室里異常安靜。“我們每個實驗設(shè)備密閉性都很強，大多數(shù)是步入式的實驗室，所以實驗的動靜再大，隔了幾道門就幾乎聽不見了。其實現(xiàn)在實驗室里正刮風(fēng)又下雨呢！”葉力說著，帶我走進風(fēng)洞實驗室。
當(dāng)偌大的風(fēng)洞實驗室展現(xiàn)在我面前時，我簡直無法將葉力的介紹和眼前的情況聯(lián)系起來。一個長達5米的通風(fēng)管道占據(jù)了一大半的空間。管道旁，堆放著幾車測風(fēng)傳感器。每一只傳感器只有10多厘米高，圓柱狀的“身體”頂端有兩只半球形的“小耳朵”。
兩名技術(shù)人員正對著電腦屏幕觀察數(shù)據(jù)。“實驗已經(jīng)開始了嗎？”我不禁發(fā)問，“它同時能檢測一車產(chǎn)品嗎？”
葉力笑了笑，又搖搖頭，帶我走近風(fēng)洞實驗艙口。透過玻璃罩，我看到約一個烤箱大小的風(fēng)管空間，正中竟然只有一個凹槽，擺放著一個風(fēng)速傳感器。他解釋說：“風(fēng)機選址都是找風(fēng)力最大的地方，因此我們的風(fēng)洞實驗，管道雖然寬大，但要模擬超過15級風(fēng)速，相當(dāng)于強臺風(fēng)的級別，為了保證實驗的效果，一次只能測一只產(chǎn)品。”
在葉力的指導(dǎo)下，我調(diào)整了送風(fēng)大小，繼續(xù)記錄實驗情況。只見測風(fēng)傳感器兩只黑色“耳朵”隨著風(fēng)速變大，轉(zhuǎn)得飛快，一下子就成了一團模糊的黑影。可是距離送風(fēng)管道僅1米處的我，既聽不到風(fēng)聲，也感受不到風(fēng)力的威力，幸好有計算機幫我們判斷。
經(jīng)過30分鐘測驗，屏幕上顯示的實時數(shù)據(jù)，15級風(fēng)的實驗風(fēng)速是70.04米/秒，傳感器顯示風(fēng)速69.94米/秒。我一邊記錄，一邊比照實驗誤差，上下誤差保證在0.5米/秒到0.1米/秒之內(nèi)，在15級風(fēng)速中持續(xù)運行30分鐘不損壞，才算過關(guān)。顯然，我所測的這只測風(fēng)傳感器在這輪考驗中“狀態(tài)良好”。
只有在實驗室的測驗過關(guān)，才能在真實的戰(zhàn)場上發(fā)揮實力。葉力回憶，2014年9號超強臺風(fēng)“威馬遜”登陸海南省文昌市，后來又在廣東省湛江市登陸。采用公司測風(fēng)傳感器的廣東湛江徐聞風(fēng)場所在地遭受“威馬遜”17級大風(fēng)正面襲擊。“臺風(fēng)過后，經(jīng)風(fēng)場一線確認(rèn)，我們的測風(fēng)傳感器全部安然無事，第二天中午風(fēng)場立即恢復(fù)了正常發(fā)電，為組織搶險和生活生產(chǎn)提供了保障。”葉力說。
記者與技術(shù)人員做實驗前準(zhǔn)備。 共享聯(lián)盟樂清站 陳青 攝
冰天雪地里
自動加熱
做完風(fēng)洞實驗，抱著好奇心，我又馬不停蹄地尋找起下一個實驗?zāi)繕?biāo)。透過實驗室玻璃隔斷，各個實驗室里實驗設(shè)備各式各樣、大小不一。
“這幾年隨著風(fēng)能不斷被開發(fā)，風(fēng)場選址從草原、沙漠、海洋開始移向高海拔雪山，他們最近就在抗冰凍的問題解決上找方案。”葉力介紹道。說話間，他帶我來到了低溫飄雪實驗室。
低溫飄雪實驗室是一個大約6平方米的小房間，正中安裝著一臺造冰設(shè)備，還有一些擺放產(chǎn)品的架子。和葉力一起，我們將幾個不同類型的傳感器安裝在實驗架上，又將這些實驗產(chǎn)品移到造雪機正下方。從實驗室里撤出，做好封閉措施，在實驗室外的電腦面板上設(shè)置實驗時間和溫度后，飄雪實驗就開始了。這次的實驗要測試傳感器長時間處于零下低溫冰雪環(huán)境中是否會被凍住，影響作業(yè)。實驗室內(nèi)溫度急速下降，不一會兒開始不斷飄落白雪，時間過去30分鐘、1小時……
傳感器底端逐漸有了積雪，可是隨著時間推移，積雪竟然沒有再增多，反而減少了。看到我疑惑的表情，葉力樂呵呵地給我分析起了實驗數(shù)據(jù)，實驗設(shè)備內(nèi)的環(huán)境溫度是零下40攝氏度，然而通過熱成像，產(chǎn)品殼體表面一片通紅，再一看數(shù)據(jù)，溫度居然有50攝氏度。
“別看它就是個金屬器件，其實內(nèi)部設(shè)計有很多玄機。我們植入了加熱裝置，只要環(huán)境達到設(shè)定的低溫溫度，就會自動工作。”葉力解釋道，這樣的設(shè)計也是在實驗中逐漸優(yōu)化修正的。
抗高溫耐腐蝕
樣樣行
技術(shù)人員的研發(fā)思路要破題，就像是藝術(shù)創(chuàng)作者需要靈感一樣。
在風(fēng)力發(fā)電機眾多零部件中，測風(fēng)傳感器是唯一一個安裝在機艙外面的傳感器，因此它的高可靠性、高精度、高環(huán)境適應(yīng)性一直是技術(shù)難點。產(chǎn)品研發(fā)的初衷，源自客戶和企業(yè)負(fù)責(zé)人之間的反饋“吐槽”。在等待實驗結(jié)果的間隙，葉力帶我逛起企業(yè)的展廳，回憶起了企業(yè)的“變身”經(jīng)歷。“我們最初也和其他國內(nèi)企業(yè)一樣，生產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電機普通零配件。直到2008年前后，合作商頻繁向企業(yè)負(fù)責(zé)人‘吐槽’關(guān)鍵部件依賴進口，價格昂貴，風(fēng)機產(chǎn)量受制于外人很是無奈。這讓我們嗅到了商機。”
擺在展廳里的測風(fēng)傳感器，大小顏色大有不同，這是四次迭代過程中不同時期的產(chǎn)品，給予技術(shù)人員研發(fā)靈感的是大客戶們。
在展廳的一面墻壁上，我看到了一副貝良風(fēng)能的項目應(yīng)用地圖，幾乎布成了一張密密的放射網(wǎng)，多元的項目選址讓他們更早地接觸到了行業(yè)的新問題，例如海拔4000米的高山如何抗凍，南海鹽霧嚴(yán)重區(qū)域如何抗高溫耐腐蝕等。“客戶的需求就是我們的課題，所以才有了你剛剛看到的這么多實驗室，毫不夸張地說，除了狂風(fēng)暴雪的測試以外，我們的產(chǎn)品在抗高溫和耐腐蝕方面也是樣樣行。”葉力說。
企業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)速傳感器和超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器已經(jīng)連續(xù)三年在國內(nèi)測風(fēng)傳感器市場排名第一，國際市場排名第三。“我們企業(yè)員工中研發(fā)人員占了近四分之一。每年研發(fā)投入占營收5%以上。這是我們不斷挑戰(zhàn)設(shè)計極限的底氣。”葉力說。
