风电技术，我们要向欧洲学习什么

王芳

内外并举，缩小技术差距

Q：在风电技术方面，中欧存在哪些差距？具体表现在哪些方面？

A：欧洲风电发展较早，一些技术应用成熟度高的国家将提前实现100%可再生能源发电。根据2019年的统计数据，丹麦的风电发电量已经接近总发电量的50%，在国家能源体系中处于主导地位。作为良性循环，成功的能源转型带来了风电技术革命，又促进了風电产业的健康发展，进而推动能源转型。

目前中国的许多企业都非常重视弥补风电技术的短板，历经多年发展，技术水平得到迅速提升。在技术赛跑中，我们看到了欧洲的背影，当背影逐渐清晰的时候，我们发现剩下的这段距离实难超越。因为前期缩短的差距实际上涉及的都是相对成熟的技术。如今，风电进入设备大型化的发展阶段，许多传统的技术方法已不能适用，主要表现为大功率机组的研发需要考虑更复杂、更极端的风况，机组必须能够在交替变化的复杂载荷条件下正常运行。以翼型设计为例，据我了解，国产叶片基本没有敢于尝试完全自主设计翼型组的；以叶片为例，承载同样的极端载荷，为什么重量难以降低？以风电场为例，我们所用的WT、WindPro等诸多欧洲开发的软件，不能解决陡坡、悬崖、凹谷地形条件带来的设计误差问题。

Q：如何缩小技术差距？中欧在技术方面可以建立哪些合作机制？

A：上述问题的解决，总体举措可概括为内外并举，即加强内部合作，促进内部循环；对外寻求合作，促进外部循环。当前，我国众多的风电企业正在实施相似的方案。国内不少企业在丹麦设立了研发部门，有的已经历经10多年时间，通过聘用当地具有丰富经验的研发人员迅速缩短双方的差距。诚如前面提到的，风电技术赛跑到现阶段，中欧比拼的是关键技术领域的先进性和成熟程度，后者是风电设备实现量产和规划布局的重要保障。

甘坐“冷板凳”，解决软件“卡脖子”问题

Q：目前，大部分零部件都已经实现国产化，但依据自然条件进行自主设计、研发新机组的能力尚有不足，尤其是软件开发能力，您认为中国要从哪些方面增强这方面的能力？

A：作为一名科研人员，通过和国内外风电企业的合作，给我最大的感受就是风电企业存在严重的设计软件“卡脖子”问题。在2020年国际单边主义、逆全球化趋势盛行的背景下，我们已经无路可退，可当大家准备背水一战时，却发现“冰冻三尺非一日之寒”，关键技术攻关需要长期的科研积累，而长期的积累依靠的是行业高端人才坚持不懈的付出。对此，行业内的领导和相关科研工作者都感同身受。曾经有多个风电企业向我咨询，公司目前开发某一产品，国外同款设计软件还没更新，怎么办？据我所知，这些软件的更新几乎是与中国风电发展同步的。

多年来，中国风电企业通过持续的用户信息反馈，推动了国外软件的不断完善，最终导致对国外软件“吸毒”式的依赖。商场如战场，等待更新软件的过程错失的是提升国际竞争力的良机。

这方面是最需要向国外学习的。在丹麦工作期间，我和同事们几乎没用过风电商业软件，团队面向的就是行业软件的开发。十几年，我们完成了许多专业技术程序的设计和开发，其经费多数来自丹麦的科技部和能源部以及欧盟，我读博士三年的课题经费就来自于丹麦能源部。例如，EllipSys这个行业知名的程序由丹麦科技大学（DTU）开发，至今经历了近30年的积累，长期服务于丹麦的风电企业。我耗费了几年的光阴，参与过其中风力机气动噪声模块的开发，相关成果已经服务于众多风电企业。

实现突破必须有积累，我们现在较多的重点研发计划偏重于实际应用，考核的标准多是实现重要的成果转化。这固然十分重要，但没有坚实的理论基础，要想在三至四年项目执行期间实现重大技术突破，压力是非常大的。我期待包括从事风电业务的一些企业，从长远出发，高度重视国产软件的开发，投入专项经费尽快实现关键设计软件的国产化。

愚公移山，理论与应用紧密结合

Q：在基础理论、应用研究方面，中国风电产业有哪些可以向国外学习的模式和经验？

A：风电产业链包含诸多的关键技术，而关键领域的长远规划和顶层设计是风电行业长远发展的保障。

相比其他行业，风电还很年轻，攻克一个个技术难关需要有愚公移山的精神，在短期内全面实现技术超越是一种过于乐观的想法。唯一的途径是重视基础研究，戮力同心地组织科技攻关，产生一批国际领先的突出成果。

我们经常参加一些科技成果鉴定活动，有不少成果达到国际先进水平，但是在后续项目指南编写、项目申请中，我们会有意规避这些研究方向，认为它们实现了国际先进水平，难再有作为。不过，我认为，好的成果更应该加大力度继续深入研究，科学研究是没有尽头的，持续积累并形成技术储备是极其重要的。

早在10年前和维斯塔斯合作动尾翼叶片项目过程中，我就发现他们十分关注技术储备，不仅限于服务当前的产品，而且重在规划未来。我感受比较深的是，丹麦风电产业在基础理论和应用方面结合，产学研的真正结合，是实现风电科技发展的重要渠道。丹麦风电持续领先国际，背后的一个重要原因是本国几所大学源源不断的人才输出和基础理论支持，并且从理论到应用几乎实现无缝连接。以丹麦科技大学为例，我曾经所在的风能学院有250多人，研究方向覆盖流体、气弹、材料、气象、电气等10余个方向，每个方向都与企业有紧密合作，而且这种合作机制是具有持续性的。

这个模式值得借鉴的有两点：一是开展真正的产学研合作，高校和企业间相互高度信任，形成战略合作伙伴关系。目前，我所在的扬州大学也尝试了这一模式，与上海电气风电集团有限公司形成战略合作关系，双方高度信任、紧密协作。二是集合优势资源，整合研究团队。我国风电研究力量过于分散，高校和企业的研究相对脱节，许多研究热点高度重合，造成一定的资源和人才浪费。国内知名风电企业的研发人员规模从几十至数百人不等，多数是研究生学历，其中包括大量的博士研究生。如何整合资源，打造一支风电研究的精英团队，我认为是当下非常值得思考的问题。比如设置国家级风电技术研究中心，涵盖风电的各个研究方向，培养一支具备国际竞争力的研究团队是保障风电长远发展的可行方法。

十年磨一剑，培养国际化人才

Q：风电技术迈向更高层次，对风电人才提出了更高要求，那么，在人才培养模式方面，欧洲国家的哪些做法值得我们学习？

A：2001年，丹麦科技大学研究生设置了风能方向，我是被招收的第一届研究生。转眼将近20年过去了，如今我所带的本科毕业生，有一些又坐到我当年的教室攻读风能硕士学位。

记得提交硕士毕业论文时，同班同学Andersen对我说，“我的毕业论文几乎用上了大学选学的所有课程知识。”这一点令我钦佩，这既体现了他对未来的认真规划，同时，风能专业课程的合理设置又让我们能够最大限度地实现知识的融合交叉。他目前已经加入上海电气风电集团。

如今，丹麦科技大学风能专业分为五个方向，每个方向包含几门必修课。此外，学生不仅可以在全校内交叉互选所有课程，还可以在荷兰、德国和挪威的几所大学选课，并可以在这4个国家选择毕业论文的导师。

Q：您有在丹麦留学的经历，现在执教于扬州大学，希望培养出什么样的人才？

A：我所执教的扬州大学新能源科学与工程专业，其课程模式设置部分参照了丹麦科技大学的培养方式，独立学习、团队分工合作训练；教材、授课和考试全部使用英文；Matlab/ C++/Fortran编程实现风力机空气动力学建模等，锻炼了学生的国际化能力。他们在大学三年级时期，所掌握的风电专业知识基本接近丹麦科技大学硕士研究生二年级水平。去国外攻读风电专业的学生对此都深有感触。我们一位到丹麦读研的学生说，国内本科课程的专业性及国际化培养模式，极大地减轻了他在丹麦科技大学的学习负担，现在的学习游刃有余。

未来风电发展当坚定科教兴国、人才强国的战略。以全球的视野和开放的模式向新一代风电技术人才传授复合型知识，培养他们跨文化的沟通能力，接轨国际的专业水平。