青企故事荟 | 中加特:从矿山向深海“跨界”

依托院士团队智力资源联合攻坚,破解海洋施工作业装备关键部件技术难题

中加特:从矿山向深海“跨界”

经营者说

青岛中加特电气股份有限公司总工程师宋承林:

锚定“三化”,推动企业制造提升

中加特始终恪守“以产品质量求生存,以科学技术求发展”的立企方针,积极推动新一代信息技术与先进制造业深度融合,目前我们正和阿里的工程师共同推进大模型智能体建设,覆盖质量分析、自主导航等多个具体场景,下一步将推动企业加速向智能化、绿色化、高端化制造提升。

从地下幽深的煤矿工作面,到浩渺的水下深海——青岛中加特电气股份有限公司正不断拓宽应用场景,将电驱动力布设到更多领域。

作为一家专业从事工业电气传动及控制产品研发与制造的企业,中加特既是国家级制造业单项冠军企业,也是国家专精特新“小巨人”企业。其核心产品变频调速一体机,首创工业传动领域一体化电驱系统设计方法,在矿用领域市场占有率超过80%,已连续多年位居行业第一。

不过,这家企业的雄心远不止于矿山。依托深厚的底层技术积累和产学研用协同创新,近年来,中加特将变频调速一体机这一核心部件技术向海洋工程装备领域全面延伸,在港口、船舶、海工装备等多个场景实现规模化应用,书写出“上山下海”的产业新篇。

院士协同攻关,解锁深海装备技术密码

此前,中加特已在港口领域打下坚实基础。从青岛董家口港到天津港、秦皇岛港、宁波港、湛江港,全国主要港口由南至北都配备了中加特的产品。2024年,招商港口集团、中国海洋大学与中加特三方开展全方位产学研合作,围绕绿色智能港口建设,整合产学研用优势资源,推进新一代自动化码头建设,搭建基于5G、物联网的信息基础设施,有效提升港口运营效率。

中加特一体化电驱设备(右下小图)列装国内起重量最大的起重船“二航卓越”号。

但从陆地走向海洋,技术跨越并非坦途。

“海洋环境对装备的可靠性、耐腐蚀性、功率密度、防护等级和控制性能都提出了极为严苛的要求。”青岛中加特电气股份有限公司总工程师宋承林说。中加特产品虽已落地港口场景,但要进军更深层的海工装备领域,仍需攻克一系列复杂技术难题。

转机出现在2022年。中加特与中国海洋大学李华军院士团队共建青岛中加特院士工作站,同年获批设立山东省院士工作站。双方聚焦海洋施工作业装备对高功率密度、高可靠性、高效电驱动力源的应用需求,搭建起产学研用紧密结合的创新攻关体系。

依托院士团队的智力资源与中加特在变频调速一体机领域十余年的技术积淀,双方共同承担“山东省重大科技创新工程——驻鲁部属高校‘十四五’服务山东重点建设项目”,成功申报“2023年度泰山产业领军人才工程蓝色人才专项”重点研发项目。以两项省级重大专项为牵引,技术团队集中攻关,研制出包含电机及变频调速系统的兆瓦级深海动力源,为破解海洋施工作业装备关键部件“卡脖子”难题提供了领先的系统性解决方案。

多点落地应用,国产技术挺进全球市场

核心技术的持续突破,为产品多场景规模化落地、市场化推广筑牢了根基。

2023年,中加特与李华军院士团队深度合作,为中交二航局5500吨“二航卓越”号起重船配套全船14台主要驱动设备,包括两台2000千瓦主推进器永磁一体机、两台800千瓦侧推进器永磁一体机以及多台起重永磁电机。

该船是国内同类型船舶中技术最先进、起重能力最大的双臂架变幅式起重船,重点服务桥梁工程,覆盖水工工程,兼顾海上风电领域。

这次应用标志着国内大功率永磁一体机在大型起重船上实现应用“零的突破”。此前,该领域长期被ABB等国外厂商垄断,中加特产品的落地替代,实现高端装备国产化。永磁一体机投入使用后,可实现毫秒级响应和毫米级定位,综合节能超20%,作业效率提升30%,成为产学研用协同赋能“大国重器”的生动范例。

在水下装备领域,中加特联合院士团队研发全国首台套海底电缆施工水下动力源装备。团队研制出适用于海底开沟铺缆的300米水深兆瓦级海底施工设备变频器与电机,以及配套疏浚船泥浆泵的大功率水下永磁直驱电机。

在国际高端市场,中加特同样实现突破。位于荷兰的全球顶级豪华游艇制造商,采购了中加特两台2500千瓦永磁电机,运行效率达98.4%,用以替代传统柴油发动机,装配于大型豪华游艇。产品还出口挪威等国,用作豪华游轮侧推进器。自主研发的电机主推进器及关键电驱动系统成功打入国际高端市场,标志着中加特在海运装备核心部件领域实现新跨越。

数智驱动研发,夯实自主可控产业根基

9月3日下午,中加特一间会议室内,一场线上会议正在进行。“我们正和阿里的工程师共同推进大模型智能体建设,覆盖质量分析、自主导航等多个具体场景。”青岛中加特电气股份有限公司副总经理郑龙兴介绍。

这是中加特攻坚核心部件自主研发、持续提升智能制造水平的一个缩影。

中加特向海洋领域跨界并非从零起步,而是十余年技术积累下的厚积薄发。公司累计获得专利授权500余件,其中发明专利70余件,研发人员占比超20%,组建起一支多学科交叉融合的高素质科研队伍。企业现有7个研发团队,分别深耕变频驱动、高效电机、控制系统等细分领域迭代升级。

在底层核心技术层面,中加特掌握完全自主的变频器复频域矢量控制算法、钕铁硼稀土永磁高效直驱电机技术以及高压变频技术,从电驱动系统核心装备层面,保障产业链供应链安全与自主可控。

在盾构机等高端工程机械装备领域,中加特高端电机已经替代海外品牌,应用于铁建重工等企业的盾构机刀盘驱动系统。盾构机直径十几米的刀盘上部署4至12台电机,对产品可靠性、参数一致性要求极高;设备深埋隧道,一旦损坏难以更换,中加特产品凭借优异性能满足这一严苛工况。

“我们与中科曙光超算中心合作,打通了全新研发路径。”宋承林说。此前,中加特研发遵循“设计—样机—实验—改进”的循环模式,设计周期动辄数月。企业搭建多物理场仿真平台,依靠本地工作站完成模拟迭代,周期缩短至一个月左右。如今,依托与超算中心合作开展数字样机设计,一周即可完成两次迭代,研发周期大幅压缩、设计能力显著增强,核心零部件研发更加高效。

智能制造方面,中加特建成5G全连接工厂和国家级绿色工厂,入选国家首批卓越级智能工厂、工信部智能制造示范工厂。企业前瞻性布局本地AI算力,开展垂直工业大模型训练,适配生产复杂场景,依托AI算法赋能制造全流程,实现关键工艺参数动态精准调控、设备预测性维护与产品出厂性能智能闭环校验。

从地下巷道到浩瀚深蓝,无论是国内重大工程,还是全球高端市场,中加特都以核心技术亮出“上山下海”的硬实力。在西海岸新区隐珠街道的服务保障下,中加特的新厂区已基本建设完成,进一步拓宽了未来发展空间。这家青岛企业正持续推进创新突破,为一件件“大国重器”输送澎湃动力。(青岛日报/观海新闻记者  王凯

青岛日报2026年9月24日1版

责任编辑:王逸群

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