张兴:他掀起一场屋顶“绿色革命”

来源:发布时间:2014-12-31 11:01:59

   张兴,教授,博士生导师,合肥工业大学电气与自动化工程学院副院长。1984年毕业于合肥工业大学电气系并留校任教。二十余年来,一直从事电力电子与电力传动、新能源发电技术的教学与科研工作,并与阳光电源股份有限公司开展了长期而富有成效的产学研合作,实现了太阳能光伏并网逆变器、MW级变速恒频风力发电变流器的产业化,取得了良好的社会经济效。

随着高新区成为国内首批18个分布式光伏发电示范区之一,致力于打造“中国光伏应用第 一城”的合肥,正在掀起一场“屋顶上的绿色革命”。但鲜有人知,这场“绿色革命”的带头人,正是合肥工业大学电气与自动化工程学院副院长张兴,作为国内最 早一批研究太阳能光伏发电以及风力发电的“先行者”,他和曾在北京奥运会、上海世博会场馆大放异彩的阳光电源有着不解之缘。

合肥致力打造“中国光伏应用第一城”

在合肥荣事达三洋二工厂的屋顶,一片片浅蓝色的太阳能发电板在阳光下闪耀着光芒。放眼望去,该公司5万多平方米的厂房屋顶皆已建起分布式光伏发电设施。随着 太阳升起,这些屋顶上的数千个多晶硅组件就会自动开始工作,将接收到的阳光转化为电能,然后沿着电路汇集到管理中枢,再通过逆变器转化为交流电集中输出, 供工厂使用。

“三洋屋顶电站项目是全国18个分布式光伏示范区中首个并网发电项目,从开工到建成只用了4个多月。”阳光电源电站事 业部项目开发总监焦文广算了一笔账,通过光伏电站,这一个工厂每月就能节约20多万元电费,也就是说,不到一年,就能节约200万元的电费。“未来,三洋 计划在所有新建厂区安装太阳能光伏电站。”荣事达三洋工程技术部部长陈波的承诺,代表了正在受益于光伏电站的更多合肥企业心声。

致力于打造“中国光伏应用第一城”的合肥,正在掀起一场屋顶上的“绿色革命”。2013年以来,合肥在全国首创光伏扶贫下乡工程,并成为全国首个出台光伏 “度电补贴”政策的城市,建成国内首个分布式光伏示范区并网发电项目等。但鲜有人知,这场“绿色革命”的牵头人是合肥工业大学电气与自动化工程学院副院长 张兴。

  他研制的一台光伏并网样机曾引起轰动

1998年的全国光伏年会上,一台500w光伏的并网样机引发了业内外关注,正是这场展出,让正在光伏应用产业前徘徊驻足的国人看到了希望。而制造出这种“希望”的人,正是已经潜心研究太阳能光伏并网逆变器多年的张兴。

上 世纪80年代,张兴走进了合肥工业大学的校门,他在这所学校里,走过了从学士到博士的求学之路。“当时,国内的光伏发电技术与产业,还是比较集中在技术相 对落后的光伏离网系统上,很少有人关注技术新颖且有一定难度的光伏并网技术。”17年前,1997年,原新疆新能源研究所所长王国华来合工大做演讲,有关 太阳能光伏发电技术的成熟思考,让尚在研究路上起步的张兴颇感新鲜。


当时,对张兴影响最深的是,欧美日等发达国家正在兴起的光伏并网技术带来的巨大效益,而相对地,国内却很少有人关注。就这样,不甘于低头的张兴抓住光伏并网系统中的并网逆变器这一核心技术,做起了试验。

经 过一年多的努力,他成功研制了500W光伏并网样机。“正好赶上在1998年的全国光伏年会,我们展示的这台样机就成了‘明星’,不夸张地说,震撼了很多 人。”第二年,这一技术被新疆新能源研究所一眼相中,双方共同承担起自治区的科技攻关项目。“曹仁贤(注:目前国内光伏产业最牛企业——阳光能源的‘掌舵 人’)原来也是合工大的教师,有时我们讨论起光伏产业,能窝在办公室里研究一整个下午。”后来,曹仁贤辞去工大的工作,创办了公司,听了张兴对市场的判 断,曹仁贤果断投入到并网逆变器中。合作后,双方于2000年成功开发出3KW工程化样机,在新疆鄯善县成功地进行了应用测试,取得了预期性能。

“结缘”阳光电源 项目曾装进北京奥运会鸟巢

正是这个项目的成功,拉开了张兴与阳光电源产学研合作的帷幕。带领研究团队的张兴和阳光电源接手“并网光伏发电用系列逆变器的产业化开发”、“科技部新能源 行动计划项目”等诸多科技攻关项目,并在短时间内使其得以产业化实践,同时建造了多个并网光伏示范电站。而此时的阳光电源也迎来了飞跃式发展。

2008 年,在北京奥运会主体育场鸟巢安装了光伏并网逆变器;上海世博会上,阳光电源一举包揽了中国馆、主题馆、美国馆、德国馆等13个世博场馆的太阳能光伏发电 项目;尤其是上海虹桥高铁枢纽光伏并网发电系统,阳光电源还建成了最大的光伏建筑一体化项目……随着光伏并网逆变器的产业化,张兴和团队参与开发的并网逆 变器系列产品,已成功运用到北京奥运会的鸟巢、上海世博会场馆、三峡工程,以及酒泉、德国、西班牙、意大利等国内外大型光伏电站中,并造就了亚洲最大、全 球排名前三位的知名新能源发电电源企业。

打造联合实验室 直接将人才输送进企业

在积极进行科研攻关的同 时,张兴还将大量精力投入到特色实验室建设中。“即使到现在,我们的研究团队还在为阳光电源输送人才。”校园内的“合工大-阳光电源联合实验室”里,不少 教授就组队带着学生研究光伏发电项目,张兴介绍,这个联合实验室每年都会直接向阳光电源输送专业性的人才,而且是直接带着研究项目进组的。“现在企业能认 识到,最缺的就是人才。”

从当年初次涉足光伏并网发电技术,到如今的MW级风电变流器的研制成功,多年研究,使他和团队得到了锤炼和成长,逐渐发展出一支拥有2名教授、4名副教授、60余名硕士、博士研究生的优秀团队。

2013 年,张兴率领团队与阳光电源共同瞄准了超大功率海上风电变流器技术,他们成立了联合攻关小组,合作承担了“十二五”国家科技支撑计划项目——“7MW级风 电变流器及其控制系统关键技术产业化开发”,目前研发工作已取得了阶段性成果,预期2015年实现产业化。

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