2026年6月17日,內蒙古自治區包頭市石拐區。33度的艷陽天,在這樣月份里頗為少見。
明陽新能源裝備制造產業園(以下簡稱“明陽新能源”),工人們忙著手中的活兒——總裝車間里,智能機器人工作站正以4小時一臺的節奏完成傳動鏈組裝;葉片廠房中,6條碳玻混合葉片生產線24小時不停運轉;國家級葉片檢測實驗中心內,一支113米的“巨無霸”正在接受極限載荷測試……
“這個風機葉片比37層樓還高。”一名工人仰頭望著剛從模具上脫下來的綠色風機葉片半成品,語氣平淡如常。對于這座工廠里的人來說,百米級葉片早已不是什么新鮮事。在它旁邊的通道上,更多葉片正在排隊等待后處理——打磨、噴涂、檢測,然后發往全國各地的風電場。
這里是明陽新能源,是明陽集團在北方布局的最大總裝基地,也是其著力打造的“燈塔工廠”。從一個山頭到百億園區,這里只用了四年。從3天到4小時,這里的整機裝配效率完成了一次質的飛躍。
全球風電看中國,中國風電看包頭。在“雙碳”目標引領下,新能源裝備制造正從“量”的擴張轉向“質”的提升。作為內蒙古風電裝備產業鏈鏈主企業,明陽新能源如何以新質生產力重塑制造邏輯?
6月17日,在中國工業報社黨委書記、社長徐金寶帶隊下,中國工業報新質生產力領跑者案例調研組走進包頭明陽新能源,試圖找到答案。
“燈塔之光”:智能化已深入肌理
走進總裝車間,龐大的廠房里,工人并不多見,取而代之的是靈活運轉的機械臂、自動導引的AGV小車和屏幕上跳動的實時數據。據這里的員工說,這個占地3萬平米的車間里,在崗員工不足200人。
“我們把所有工藝分成七個工序來進行風機總裝裝配,目前組裝線的智能化占比大概在35%左右。”明陽集團全球生產制造中心北方區域中心總經理何昌國對中國工業報說。2022年以來,企業搭建了總裝廠柔性脈動生產線,將偏航裝配等七個工序進行智能化升級,目前這套柔性脈動生產線,實現了定人定崗、同步作業。
所謂“脈動”,是指生產節奏可以根據訂單靈活調整。這條產線既能造5兆瓦的機型,也能造18兆瓦的“大家伙”。整個3萬平米的車間,年產能達到1500臺套。
效率提升是智能化升級的關鍵體現。以傳動鏈工序為例——這是風機最核心的部件之一,傳統人工操作需要16到20個小時才能完成一條裝配。在智能機器人工作站介入后,這個數字被壓縮到了4小時。“機器人打力矩的時候,力矩值是穩定的,節奏也是穩定的。”何昌國說,“跟人工操作比,機器人既穩定了質量,又把效率提上來了。”車間內5G網絡全覆蓋,智能立體倉庫與產線無縫銜接,物料配送精準到分鐘。
在葉片制造端,智能化同樣深入肌理。7萬平方米的廠房里,6條碳玻混合葉片生產線全速運轉。鋪層、灌注、合模、修型緊密銜接。主梁的碳纖維拉擠板鋪陳是全自動的,纏繞螺絲也是自動化的。葉片后處理車間里,打磨機器人貼住弧面游走,探傷機器人用探頭緊貼葉片“聽診”——鋪層平不平整、灌注有沒有氣泡,一清二楚。
“2025年,我們的陸上風電在手訂單超過4GW,2026年預計突破6GW,其中10MW及以上大型風電機組訂單占比還在持續走高。”產線一直在滿負荷跑,何昌國說,“葉片是風機最重要的部件之一,產品好壞直接關系到發電量。我們既要把控設計,也要把控生產節奏和質量。核心競爭力,必須牢牢抓在自己手里。”
硬核驗證:“過五關斬六將”的一支葉片
距離葉片廠房不遠處,國家級風電裝備檢測認證中心則是另一番景象。
巨大的試驗區域令人震撼:長320米、寬80米,占地2.6萬平方米,可滿足150米至180米級葉片全尺寸測試需求。一支葉片被固定在試驗臺上,液壓系統正緩慢施加壓力——這是在測試它的極限載荷。另一側,疲勞測試機正讓葉片來回擺動,平擺、豎擺,模擬它在風場里20到25年的“職業生涯”。
“這個平臺最大承載力達20萬kNm,端面平整度精度比液晶屏幕還高出兩倍。”何昌國介紹,百米級葉片全套測試周期在8個月以上,相當于模擬葉片在風場運行25年的載荷工況。自2024年6月投入運營以來,平臺已完成11支葉片的全尺寸測試。
“一款新機型的一支樣品葉片,光制造費用就得至少200萬,檢測成本在1000萬以上。”現場工作人員透露。測試數據與國家認證中心實時共享,確保每一支葉片認證的可靠性。
針對“沙戈荒”地區風沙肆虐、溫差劇烈的極端環境,明陽進行了系統性定制化技術攻關。何昌國介紹:“我們的機型采用全鏈條防護設計,優化葉片翼形并配備抗污涂層,整機全方位密封能有效阻擋沙塵侵入,再加上智能控溫技術,機組能在零下35℃到50℃的極端氣候里穩定運行。”
在防風沙層面,齒輪箱散熱采用獨立空氣流道設計,搭配高效免維護濾沙技術;在熱管理層面,機組搭載多組傳感器實時監測運行狀態,可根據不同環境智能調節溫度與流量。MySE10-23310MW陸上雙饋風力發電整機成功入選2025年內蒙古技術裝備首臺(套)認定,并實現批量投運。單臺機組滿發一天,就能滿足1300戶家庭一個月的用電需求。
葉片設計是核心競爭力的集中體現。現場技術人員指著葉片剖面圖講解:“主梁是黑色的碳纖維,兩側是夾心材料——受力大的根部區域用輕木,尖部受力小的區域用泡沫。下面鋪玻纖布,上面鋪玻纖布,中間夾心,灌注環氧樹脂后加熱固化。”隨著12兆瓦以上大兆瓦機型的普及,企業開始用碳纖維逐步替代玻璃鋼,碳玻混合材料的主梁設計既保證了剛度又控制了成本。
在防風沙層面,齒輪箱散熱采用獨立空氣流道設計,搭配高效免維護濾沙技術;在熱管理層面,機組搭載多組傳感器實時監測運行狀態,可根據不同環境智能調節溫度與流量。MySE10-23310MW陸上雙饋風力發電整機成功入選2025年內蒙古技術裝備首臺(套)認定,并實現批量投運。單臺機組滿發一天,就能滿足1300戶家庭一個月的用電需求。
“在海上,我們抗臺風,防鹽霧;在沙戈荒,我們防風沙、抗高溫。葉片是綜合實力的體現——碳纖維的用量、膠粘材料的選擇、異形設計的優化,每一項都得匹配。”何昌國坦言,正是這種近乎苛刻的測試標準,讓明陽的葉片敢于挑戰更長的長度、更大的功率。從最早37.5米的1.5兆瓦葉片,到今天113米的11兆瓦葉片,再到規劃中的150米級、可覆蓋25兆瓦機型的超長葉片——每一次長度躍升背后,都是材料、工藝、設計的系統性突破。
在智能化運維層面,企業自主研發的智慧風場綜合運營管理平臺搭載了“明知故問”風電AI大模型,預測和診斷準確率達90%以上。“以前風機運維靠人工巡檢、經驗判斷,不僅效率低,還容易遺漏隱患,現在有了AI大模型,能提前預判故障、精準診斷問題。”一線運維人員的感受道出了智能技術的賦能價值。
鏈主效應:一公里內的“產業朋友圈”
新質生產力的培育,離不開產業鏈的生態協同。
自2021年底落戶包頭以來,明陽新能源在內蒙古已形成“一總部、五中心”的產業體系,累計投資超200億元,帶動就業近5000人,吸引105家企業加盟產業促進會。何昌國面對中國工業報“為何選擇這里”的提問,言簡意賅:“貼近資源、貼近市場、貼近客戶。”
在石拐區規劃3900畝的明陽新能源智能產業園里,集聚效應令人驚嘆。何昌國表示,“方圓一公里內就能解決我們20多個核心零部件的配套。”調研組看到了一張密密麻麻的產業圖譜。園區負責人介紹,一號廠房江蘇攜之創做機艙罩,二號廠房包鋼電器做發電機,三號廠房重慶風渡做葉片原材料——碳板和玻板,五號車間常州中車戚墅堰做風電齒輪箱。目前園區內已入駐企業23家。
從一片荒山到百億產值,園區只用了四年時間:2021年底簽約時還是一片山頭,2022年3月動工,當年12月29日首臺風機下線;2023年產值23億元,2024年躍升至118億元,2025年達到158億元。“當年引進、當年建設、當年投產”的“超高速”,成為包頭營商環境與產業效率的最佳注腳。在傳統風電裝備制造中,葉片動輒上百米,齒輪箱、發電機動輒幾十噸,運輸成本高昂。而在這里,主機廠和配套廠幾乎“門對門”,大件運輸的時間、成本和損耗都大幅降低。整個包頭市目前已有51家企業在風電產業鏈做配套,僅這個園區就貢獻了包頭市風電裝備產值的70%、內蒙古自治區的40%。整機核心部件85%左右可在包頭本地配套。
在政府和鏈主企業的合力推動下,產業集聚效應還在加速放大。“我們也在重點招引鑄件和軸承這兩個大件,它們目前還是內蒙古風電產業鏈的空白。”園區負責人說。
何昌國說,“我們在內蒙深耕了十幾年,累計投資超過150億元。”這種先發優勢帶來的不僅是產能規模,更是一整套供應鏈體系的成熟——齒輪箱、發電機、塔筒等主配部件均已實現屬地化培育,核心部件的國產化率達到100%。我們拿了市場前端的訂單以后,再把零部件的訂單釋放給配套企業,把產業鏈帶動起來。”(小標)技術自信:從“引進來”到“走出去”
在交流中,一個話題被反復提及——風電技術的國產化。
增速箱里的軸承,曾經長期依賴進口。2012年以后,哈爾濱軸承、瓦房店軸承、洛陽軸承三家央企以及洛陽新強聯等民企逐步實現了替代。如今,連潤滑油這類“細枝末節”的技術也實現了國產化。“整個產業鏈都在國內。”何昌國說,“這是我們的底氣。”
成本的下降是驚人的。2010年前,國內風機售價約8000元/千瓦,如今已降至1600多元/千瓦,降了4到5倍。建設單價從1萬元/千瓦(平均造價)降到4000元/千瓦(平均造價)。“新能源電價已經比火電便宜25%以上。”何昌國說,“在內蒙,火電價格不到3毛,新能源電價也就2毛出頭。”
更關鍵的是技術自主。“整機設計、葉片設計、控制策略,都是明陽自己的。”何昌國說。
在控制策略上,明陽的技術邏輯更具前瞻性。針對中國南北方截然不同的氣候特征,研發團隊采取“海陸協同”設計——將海上風機積累的“抗臺風機密”下放到陸上機組。“海上風機因為要應對臺風這種高強度極端氣候,整個結構和設計都會強化。到了陸上,我們的設計就是以高打低。”何昌國打了個比方,“這就好比讓一個經歷過極限訓練的特種兵去參加普通賽事,產品競爭力和穩定性自然不一樣。”
據介紹,明陽在海上風電領域位列全球第一。“明陽新能源依托自主研發實現核心技術自主可控,產業鏈關鍵環節全部實現國內配套。目前中國風電行業技術水平處于世界領先水平。我們從原來的‘引進來’,變成了完完全全‘走出去’,而且走得很穩、很快。”何昌國說,目前,明陽產品已銷往意大利、巴西、日本等60多個國家和地區。全球前10名風電裝備企業中有8家是中國企業。
明陽集團不僅推動生產過程低碳化,更探索“風光儲氫”一體化發展路徑。企業開展了300兆瓦“風光儲氫一體化”實證試驗項目。“十五五”期間,公司計劃利用風電、光伏發電制綠氫,再通過儲氫系統調節電網負荷,使清潔能源利用率提升20%以上。目前,明陽的MySE10-233機組已在內蒙古多個“沙戈荒”項目投運,單臺機組一天發電量能滿足1300個家庭一個月用電,每年可新增綠電供應超30億度,減排二氧化碳250萬噸。
依托明陽集團等“鏈主企業”的磁極效應,包頭市正通過產業投資、核心部件引進、屬地化企業培育三條主線,全力打造繼稀土和光伏之后包頭第三個旗幟型產業集群。包頭市工信局相關負責人表示,“十五五”期間,包頭市將扎實推進新能源開發與新能源裝備一體化發展戰略,以新能源開發需求撬動重點項目落地,構建體系更加完備的風電裝備全產業鏈格局。
從“黑色煤海”到“風光氫儲”,昔日以煤炭聞名的包頭石拐,如今因“風光”而興、以創新而強。明陽新能源的實踐表明,新質生產力不是抽象的概念,而是體現在每一道工序的智能化升級、每一項技術的極限突破、每一個產業鏈環節的自主可控之中——這正是中國新能源裝備制造從跟跑到領跑的關鍵密鑰。(中國工業報 王珊珊)
轉自:中國工業新聞網
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