陳燕平和她的“中國芯”

2024年2月6日 21点热度 0人点赞

牽引變流器是列車的“動力心臟”。列車行進過程中的加減速以及恒速控制,都通過它來實現。而這個噸級的方盒子中,最核心的器件就是巴掌大小的IGBT模塊。在熟悉、了解、掌握IGBT“性情”的許多年裡,中車株洲電力機車研究所有限公司(以下簡稱“中車株洲所”)正高級工程師陳燕平,和她的“中國芯”一起成長,終於長成了如今令國人驕傲的模樣。

1月23日,中央宣傳部、中國國傢鐵路集團有限公司向全社會公開發佈了2023年“最美鐵路人”先進事跡,全國僅10名個人和1個集體獲評,陳燕平就在其中。

堅定:用實力打破實驗室性別藩籬

忽略性別差異、體能劣勢,放棄高薪工作、沿海城市,在搞科研的這條路上,陳燕平眼裡從來沒有“行不行”,隻有“想不想”。

1994年,陳燕平以湖南省衡陽市衡山縣第一名的成績考入上海交通大學,就讀該校的應用電子專業。大四寒假,陳燕平趁著面試的機會,前來株洲參觀了解了中車株洲所。

當時,中車株洲所外是一條土馬路,可是看到實驗室裡科研工作者們認真、專註的情景後,陳燕平被這片熱土深深吸引了,二話不說推掉了原先已經簽約的工作,堅定選擇了中車株洲所。

1998年,陳燕平如願在“中國電力機車搖籃”——株洲紮下了根。當同學在外企拿著6000元一個月的高薪時,陳燕平寧願拿著600元的月工資,也堅決留在可以實現自己科研夢想的中車株洲所。

紮根株洲,陳燕平成了“中國芯”IGBT牽引變流器開發團隊的一員。不過,團隊負責人忻力,一開始並不看好這個身材嬌小的高材生,“每天要和幾百公斤重的變流器打交道,還是強電,女生不適合搞這一行。”

彼時,正值我國第一臺輸出功率達1.2MW的IGBT牽引逆變器下線。陳燕平沒有退縮,跟著師傅全程參與地面調試,從車間、試驗站到裝車現場,從“打雜”到上手幹活,勤琢磨、愛鉆研的陳燕平,硬是憑著一股幹勁和滿腔熱情,贏得了師傅的認可。

經過兩年的探索,2001年,在全面消化吸收國外成熟技術的基礎上,陳燕平與團隊成功開發出具有自主知識產權的高性能IGBT驅動板,有效打破了IGBT驅動技術長期受制於人的困局,填補了我國大功率IGBT牽引變流器相關空白。

2001年11月,我國自主設計、擁有自主知識產權的第一臺動力分散型電力動車組“中原之星”投入運營,成為中原大地一道亮麗的風景線。

“中原之星”首次采用了我國自主研發的IGBT牽引變流器。看到凝結著自己知識和勞動成果的“列車心臟”裝載上車、驅動“鋼鐵長龍”千裡奔騰,陳燕平內心的激動溢於言表。

堅持:在“暗夜”中“冒雪”前行

IGBT牽引變流器的自主研發成功,並沒有讓陳燕平沾沾自喜。她清楚地知道,他們的產品和技術離國外公司還有很大的差距。

雪上加霜的是,受當時政策影響,國內軌道交通裝備幾乎全部采用進口的IGBT牽引變流器,團隊自主研發的IGBT牽引變流器不僅沒有上線機會,並且手上正在研發的項目也被迫停了下來,整個團隊陷入了心灰意冷、人心渙散的狀態。

“隻要不趕我們走就行,自主創新的熱潮肯定會回來的,我們的技術積累了10多年,得把自主研發的種子留下,把技術傳承下去。”在陳燕平的激勵下,研發團隊開始“暗度陳倉”。趁著當時西方公司技術轉讓的契機,團隊從生產、調試、試驗、故障分析等環節,全方位對西方技術進行學習、吸收、消化。

“產品沒機會上線,我們接著學習來的技術,自己立項目,自己在傢裡搞實驗,把國外頂尖技術吃透。”陳燕平笑著說。

默默“磨劍”6年後,轉機在2008年到來。中車株洲所將承擔大功率交流傳動六軸7200千瓦電力機車項目,也就是上海地鐵1號線改造項目。這是我國具有自主知識產權的IGBT牽引變流器在交流傳動電力機車領域獲得的第一個批量訂單。

按照要求,從設計、生產試制到試驗交付,留給牽引變流器項目團隊的時間不足5個月。作為技術總管和項目組核心成員,陳燕平除了承擔研究性試驗,還要負責出廠試驗方案的撰寫、試驗系統的設計、試驗大綱的編制,以及項目的整體協調工作,那年春節她的心思都撲在了項目上。

然而,試驗中,產品總是不停出現電纜發熱或燒損。至今,陳燕平仍記得最後一次試驗的場景。那是凌晨三點多,整個團隊屏息以待,等著試驗結果。當正確的波形終於出現,所有人都喊出了聲。

“這一刻,不僅意味著我們完成了這個訂單,更意味著,此前的堅持沒有白費,我們國傢的牽引變流技術離世界先進水平又近了一步!”陳燕平說。

多米諾骨牌被打翻。訂單像雪花一樣向中車株洲所飄來,當時的南車系統,開始全部采用陳燕平團隊所研發的IGBT牽引變流器。

六軸7200千瓦電力機車項目研發成功後,陳燕平又馬不停蹄投入六軸9600千瓦牽引變流器試驗中。這次,她在與國外企業同臺比拼的競技中,頂住壓力,提出質疑,帶著團隊重新設計了自主研發的驅動線路技術,再次實現了技術上的突破。後來的復興號、南非雙流制貨運電力機車,都采用了六軸9600千瓦牽引變流器技術。

堅守:自主創新的基因薪火相傳

牽引變流器研究性試驗都在高壓狀態下進行,加上可靠性試驗要模擬現場最惡劣的工況,隨時會引發爆炸。

一路走來,陳燕平親身經歷或目睹過IGBT器件、線纜、低感母排、電阻、萬用表、示波器探頭等無數次爆炸,也深知稍有不慎就會造成生命危險。

“其實對我來說,最怕的不是危險,而是反復做試驗,突然發現此路不通。”陳燕平說,搞科研就像走迷宮,無數次走進死胡同,卻還要鼓起勇氣繼續找出路。

一路走來,陳燕平也從一名普通的科研人員,晉升為牽引變流器部部長。擔任部長後,陳燕平通過與專傢、資深技術人員反復討論,為青年科研人員量身訂制了一套“1 2”的培養方案,通過師傅指導、現場鍛煉和實際工作相結合的模式,使青年員工的成長時間大幅度縮短,許多青年員工入職不到兩年,就迅速成長為項目組的業務骨幹。

“抱大樹”“育好苗”,是陳燕平長期遵循的育人邏輯。幾乎每一個重大項目,每一次緊急任務,她都會帶著年輕人一起參加,在“實戰”中不斷提升工作能力。

2018年,陳燕平回到中車株洲所研究院,擔任設計專傢,同時,陳燕平專傢工作室成立。

從普通技術人員到設計專傢,陳燕平的角色變了,但戰場並沒有變。如今,陳燕平繼續率領一大批優秀人才集智沖鋒在變流技術創新最前沿,圍繞礦卡變流器2.0平臺、PCU、SiC器件應用、基於XHP封裝器件變流模塊、智能化集成功率組件關鍵技術及工程化應用、IGBT應用與可靠性等方向持續開展技術攻關,以矢志創新跨越的精神狀態托舉國之重器。

來源/株洲日報 記者/高曉燕 劉小波 通訊員/薑楊敏

編輯/筱安

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