導讀：電dian機ji涉she及ji到dao方fang方fang麵mian麵mian
，從cong發fa電dian，到dao用yong電dian。任ren何he一yi點dian電dian機ji效xiao率lv的de提ti高gao對dui行xing業ye來lai講jiang都dou特te別bie重zhong要yao。中zhong國guo是shi世shi界jie上shang最zui大da的de電dian機ji生sheng產chan國guo，但dan是shi中zhong國guo電dian機ji的de出chu口kou和he整zheng體ti水shui平ping，跟gen國guo外wai還hai有you不bu少shao的de差cha距ju，特te別bie是shi效xiao率lv和he材cai料liao消xiao耗hao方fangmian。yaoxiangzuidadijiangdisunhao，zuidaxiaolvliyongnengyuan，gaoxiaojienengdianjiwuyishizuihaodexuanze。danshiyouyuchengbenjiaogao，qishichangpujilvbingbugao。mianduizhegewenti

，laikanzhuanjiaruhehuida。

   人類目前使用的絕大部分電能都是由發電機產生的，據統計，全世界工業用電動機消耗了總發電量的30%—40%，在我國，超過60%的年發電量被各種各樣的電動機所消耗，轉換為機械動力。

　　ruhezuidadijiangdizhezhongzishensunhao，zuidaxiaolvliyongnengyuan
，gaoxiaojienengdianjiwuyishizuihaodexuanze。danshiyouyuchengbenjiaogao，qishichangpujilvbingbugao。mianduizhegewenti
，zaidianjixingyezhuanxintanqiushushiniandequronghaijiaoshouyongyijuhualaihuida：“降低研發成本，降低材料成本，降低自身能源損耗
，提高輸出效率”。而這，也正是這位務實專注的科學家一直在做的事情。

　　“心有多大，路有多遠。”有些人的人生曲線， 注定要與眾不同。

　　congyiqifengfadecaoyuanerlangchengweishangshijibashiniandaideqinghuajiaozi
，congqiuxuejiuzhishiduoniandeshuimuqinghuazaidaodayangbiandemeiguoweisikangxindaxue


，congrangrenmengmeiyiqiudeGE研發中心總部高級工程師到華中科技大學教授，他的腳步橫跨了半個地球，但是當你細細察看，每個腳印裏都隻有四個字：中國電機。

　　他就是華中科技大學電氣與電子工程學院副院長、博士、博士生導師曲榮海教授，國家“千人計劃”特聘專家，強磁場工程與新技術國家重點實驗室副主任，IEEE高級會員，IEEE多個會議和期刊審稿人
，Sigma Xi會員，中國電工技術學會高級會員，擁有中國、美國、日本
、歐盟等10個國家和地區的發明專利幾十項……盡管有這一長串成就
，他卻始終給人一種如沐春風的感覺。走近他，他的儒雅有致、條理分明使得交流都成為一種學習和享受
，那枯燥辛苦的科學探求之路也讓他以淺顯風趣的語言娓娓道來

　　遠渡重洋

，漫漫電機探索路

　　duiquronghailaishuo，dangchushenzangneixinshenhoudeqinghuaqingyuanyuanfumeiguo
，zhishiweilejintiandehouzhonghuigui。erzhexienianlaidexinkuqiuxuehekeyangongzuo，yedouzhiyouyigemubiao，najiushizhenxingzhongguodianjichanye，rangzhongguoyounenglishengchanchushijiedingjidianji
，chedibaituoduiyuguowaidejishuyilai。

　　在(zai)這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)中(zhong)，他(ta)的(de)努(nu)力(li)也(ye)為(wei)他(ta)帶(dai)來(lai)了(le)一(yi)般(ban)人(ren)難(nan)以(yi)企(qi)及(ji)的(de)成(cheng)就(jiu)。數(shu)十(shi)年(nian)來(lai)，曲(qu)榮(rong)海(hai)以(yi)高(gao)參(can)數(shu)複(fu)雜(za)電(dian)磁(ci)結(jie)構(gou)裝(zhuang)置(zhi)與(yu)係(xi)統(tong)為(wei)研(yan)究(jiu)對(dui)象(xiang)
，進(jin)行(xing)多(duo)種(zhong)新(xin)型(xing)特(te)種(zhong)電(dian)機(ji)的(de)設(she)計(ji)與(yu)研(yan)發(fa)，先(xian)後(hou)提(ti)出(chu)了(le)多(duo)種(zhong)新(xin)原(yuan)理(li)和(he)新(xin)方(fang)法(fa)，發(fa)明(ming)了(le)多(duo)種(zhong)新(xin)型(xing)電(dian)機(ji)拓(tuo)撲(pu)
，其(qi)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)處(chu)於(yu)國(guo)際(ji)領(ling)先(xian)水(shui)平(ping)
，在(zai)電(dian)磁(ci)場(chang)耦(ou)合(he)機(ji)電(dian)能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)理(li)論(lun)研(yan)究(jiu)、大型永磁風力發電機、新型大功率海底永磁電機
、高電磁參數電磁裝置等領域均取得了標誌性成果。

　　而他在電機領域的探索亦早已顯露出了非凡的天份。早在2003年，曲榮海剛剛進入美國GE公司全球研發中心總部
，就一鳴驚人地根據多電磁場耦合機電能量轉換原理，發明了新型高功率密度雙側（雙轉子或雙定子）電機拓撲，並形成了完整的理論和設計方法。與普通單側電機相比，該電機功率密度提高了80%以上
，成功排除了大型直驅式電機向更高功率發展的障礙。該技術後來應用在了由美國能源部支持的3.5兆瓦永磁直驅風電機組的研製中
，是世界範圍內首次將雙側電機技術應用於風電領域。憑借這項發明，他榮獲了GE全球研發中心技術成就獎
，發表的相關學術論文獲得2002年IEEE IAS電機委員會頒發的最佳論文獎。

　　2004nian，quronghaizaichuangxingao，fazhanlegaodiancicanshudiancizhuangzhideshejiheyunxinglilun，famingleduozhongchaodaodianjituopujiegou。chaodaofadianjishiyizhongcaiyongchaodaotitidaichangguidaotizhizaodedianji，youyuchaodaocailiaozhongkeyiliuguohendadedianliu，jianlihenqiangdelicicichang，yincitanengjidaditigaofadianjidegonglvmidu
，shifadianjijiegougengjiajincou

，tijihezhongliangxianzhujiangdi。zhideyitideshi
，tazaifeiedingfuzaiqingkuangxiadexiaolvyejiaogao，zheyidianduiyugonglvsuifengsusuijibodongdefenglifadianjiyouweizhongyao。tongshi，chaodaofadianjihaijuyoudizhendong、低噪聲
、電壓波形正弦性好等優點。

　　風力發電機的研發是提高風電機組技術水平和核心競爭力的關鍵。2003至2010年期間，曲榮海基於電磁結構與機械傳動結構一體化設計原理，成功研發了多種大型永磁風力發電機，包括高速、中速和直驅式永磁發電機
，同時發明了多種電機拓撲結構
、磁鋼保護方法、線圈繞製方法等，並應用於實際；在中速發電機中，曲榮海將變速箱和永磁發電機集成一體化，縮短了機組軸向長度，提高了機組效率，顯著降低了機組的製造
、運輸和安裝成本。該技術是目前世界上風力發電機領域最先進的技術之一，代表著中高速風電機組的重要發展方向。

　　在航空及海底電機技術研究上
，高可靠性對於航空電機、海(hai)底(di)電(dian)機(ji)等(deng)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)
，對(dui)此(ci)他(ta)提(ti)出(chu)了(le)一(yi)套(tao)在(zai)惡(e)劣(lie)工(gong)況(kuang)下(xia)提(ti)高(gao)電(dian)磁(ci)裝(zhuang)置(zhi)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)設(she)計(ji)原(yuan)理(li)
，並(bing)將(jiang)其(qi)應(ying)用(yong)於(yu)新(xin)型(xing)高(gao)容(rong)錯(cuo)能(neng)力(li)航(hang)空(kong)永(yong)磁(ci)發(fa)電(dian)機(ji)和(he)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)大(da)功(gong)率(lv)海(hai)底(di)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)的(de)設(she)計(ji)當(dang)中(zhong)。

　　……

　　在zai他ta看kan來lai，現xian有you的de成cheng績ji並bing非fei終zhong點dian
，而er隻zhi是shi一yi種zhong準zhun備bei，一yi種zhong為wei今jin日ri所suo做zuo事shi業ye的de必bi經jing過guo程cheng。不bu同tong的de是shi，過guo去qu他ta是shi一yi個ge人ren在zai努nu力li，而er現xian在zai，他ta正zheng致zhi力li於yu使shi更geng多duo的de人ren對dui這zhe個ge學xue科ke更geng加jia了le解jie、熱愛，與他並肩而戰。

　　人才建設，引領技術創新潮

　　“dianjishejidaofangfangmianmian
，congfadian，daoyongdian。renheyidiandianjixiaolvdetigaoduixingyelaijiangdoutebiezhongyao。zhongguoshishijieshangzuidadedianjishengchanguo，danshizhongguodianjidechukouhezhengtishuiping，genguowaihaiyoubushaodechaju
，tebieshixiaolvhecailiaoxiaohaofangmian。”

　　整個采訪過程中，他提到最多的是技術核心的原始創新：“我(wo)們(men)要(yao)做(zuo)就(jiu)要(yao)做(zuo)純(chun)粹(cui)中(zhong)國(guo)血(xue)統(tong)的(de)，要(yao)做(zuo)就(jiu)做(zuo)最(zui)好(hao)的(de)
，當(dang)然(ran)也(ye)是(shi)最(zui)適(shi)應(ying)中(zhong)國(guo)市(shi)場(chang)的(de)。這(zhe)其(qi)中(zhong)最(zui)為(wei)關(guan)鍵(jian)的(de)
，還(hai)是(shi)人(ren)才(cai)，我(wo)國(guo)這(zhe)方(fang)麵(mian)的(de)人(ren)才(cai)太(tai)稀(xi)缺(que)了(le)，現(xian)在(zai)人(ren)才(cai)梯(ti)隊(dui)建(jian)設(she)刻(ke)不(bu)容(rong)緩(huan)。”

　　為此，2010年8月中組部引進風電領域“千人計劃”xiangtapaochuganlanzhishi
，talijifangxiazhengzhengrishangdeshiye
，likaizaimeiguodeqiziheqiuxuedehaizi
，gushenfeihuizuguo，quanzhijiaruhuazhongkejidaxuedianqiyudianzigongchengxueyuan。zuoweilingjunren，quronghaiyituohuazhongkejidaxuedianqiyudianzigongchengxueyuan
，yu2011年9月yue正zheng式shi成cheng立li華hua中zhong科ke技ji大da學xue創chuang新xin電dian機ji技ji術shu研yan究jiu中zhong心xin。該gai中zhong心xin定ding位wei於yu基ji礎chu和he應ying用yong研yan究jiu，立li足zu國guo際ji科ke技ji前qian沿yan，以yi滿man足zu國guo家jia重zhong大da戰zhan略lve需xu求qiu為wei出chu發fa點dian
，力li爭zheng在zai電dian機ji設she計ji和he驅qu動dong控kong製zhi技ji術shu方fang麵mian成cheng為wei世shi界jie一yi流liu的de科ke技ji創chuang新xin研yan究jiu平ping台tai。

　　jinjinliangniandeshijian
，zaixueyuanzhichihetadegerennulizhixia，zhongxindejiansheyijingchujuguimo。zaijichusheshifangmian，dajianlesangetezhongdianjiceshipingtai，gouzhileyixiliexiangguanyiqishebei
，weijinhoudekeyanketiyanjiudaxialebiyaodewuzhijichu；在人才培養方麵，他正在培養十位碩士、八位博士研究生和一位博士後，同時正在引進海外電機人才，包括一名國家“青年千人計劃”專家、一名湖北省特聘專家等，並積極聯合院係內二十多位教師、十多位教授參與課題研發；在教學方麵，針對學生對電機設計知識的缺乏，計劃開設一門電機設計全英語課程
，以推動教學質量的全麵提高
；在學術交流方麵，具有長期海外工作經曆的他充分利用國際資源，開展了多次交流活動，包括邀請國外著名教授來訪考察、參加頂尖國際會議

、受邀至國外高校發表學術報告等。

　　有夢想，才有可能成功！這些具體的工作，可謂繁重龐雜，但曲榮海卻樂在其中
，因為，他離自己的夢想更近了。

　　“做最好的新型高效節能電機，爭取早日實現中國從電機大國向電機強國的跨越！”，這(zhe)看(kan)似(si)口(kou)號(hao)的(de)一(yi)句(ju)話(hua)卻(que)在(zai)曲(qu)海(hai)榮(rong)心(xin)中(zhong)響(xiang)了(le)二(er)十(shi)多(duo)年(nian)。對(dui)當(dang)年(nian)那(na)個(ge)青(qing)澀(se)的(de)清(qing)華(hua)學(xue)子(zi)來(lai)說(shuo)
，這(zhe)也(ye)許(xu)隻(zhi)是(shi)一(yi)個(ge)夢(meng)想(xiang)，如(ru)今(jin)

，卻(que)已(yi)然(ran)成(cheng)為(wei)他(ta)的(de)事(shi)業(ye)理(li)想(xiang)，也(ye)是(shi)他(ta)從(cong)未(wei)改(gai)變(bian)的(de)方(fang)向(xiang)。

　　對 話

　　問：我國在電機研發方麵，同國際先進技術相比有哪些方麵的差距？對行業影響有多大？

　　曲榮海：就中小型異步電機來說，跟國外的比
，我國一個同等性能的電機多用10%—20%的材料，而中國的產量每年大約有1.3億千瓦，僅此一項每年就浪費了約10億多元。可是我們賣的價格還相對低，這樣利潤就會降低很多。我國的中小型電機的效率平均大約89%，而高效電機的效率平均可達94%，我國因此每年多耗電530億(yi)多(duo)千(qian)瓦(wa)時(shi)。這(zhe)還(hai)隻(zhi)是(shi)大(da)眾(zhong)產(chan)品(pin)，雖(sui)然(ran)成(cheng)本(ben)很(hen)高(gao)但(dan)還(hai)能(neng)做(zuo)出(chu)來(lai)，還(hai)有(you)很(hen)多(duo)是(shi)做(zuo)不(bu)出(chu)來(lai)的(de)。比(bi)如(ru)說(shuo)中(zhong)國(guo)的(de)高(gao)鐵(tie)很(hen)發(fa)達(da)吧(ba)
，高(gao)鐵(tie)裏(li)的(de)牽(qian)引(yin)電(dian)機(ji)也(ye)是(shi)國(guo)產(chan)的(de)
，但(dan)原(yuan)始(shi)技(ji)術(shu)卻(que)是(shi)進(jin)口(kou)的(de)。很(hen)多(duo)的(de)基(ji)礎(chu)建(jian)設(she)和(he)大(da)型(xing)設(she)備(bei)，我(wo)們(men)為(wei)什(shen)麼(me)不(bu)能(neng)進(jin)行(xing)原(yuan)始(shi)設(she)計(ji)原(yuan)始(shi)創(chuang)新(xin)
，一(yi)定(ding)要(yao)從(cong)國(guo)外(wai)引(yin)進(jin)？特(te)別(bie)是(shi)一(yi)些(xie)尖(jian)端(duan)技(ji)術(shu)，在(zai)國(guo)際(ji)上(shang)技(ji)術(shu)都(dou)是(shi)封(feng)鎖(suo)的(de)
，我(wo)們(men)又(you)該(gai)怎(zen)麼(me)辦(ban)？這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti)困(kun)惑(huo)了(le)我(wo)很(hen)多(duo)年(nian)
，也(ye)激(ji)勵(li)了(le)我(wo)很(hen)多(duo)年(nian)。

　　haozaixianzaiwomenguojiayijingyishidaozhegewentideyanzhongxing，qianduanshijianwokandaoguowuyuanyigewenjianjiushijiakuaigaijin，tigaodianjidezhuanhuanxiaolv，zhefangmianyijinghenpoqiele。

　　問：如果國內的所有電機技術能更新，每年能節約多少能源
？

　　曲榮海：如果都能提高一點，哪怕1%
，那全國的整體效益非常大。很多人認為
，電機就是個器械
，我買了用就行，大家沒有在意
，也許你的電機多花了15%
，多(duo)花(hua)點(dian)錢(qian)，不(bu)在(zai)意(yi)。但(dan)大(da)家(jia)沒(mei)意(yi)識(shi)到(dao)電(dian)機(ji)在(zai)中(zhong)國(guo)的(de)工(gong)業(ye)裏(li)無(wu)所(suo)不(bu)在(zai)，涉(she)及(ji)麵(mian)太(tai)廣(guang)。比(bi)如(ru)變(bian)頻(pin)空(kong)調(tiao)技(ji)術(shu)，被(bei)評(ping)為(wei)國(guo)家(jia)級(ji)獎(jiang)
，為(wei)什(shen)麼(me)它(ta)能(neng)評(ping)獎(jiang)呢(ne)，就(jiu)是(shi)因(yin)為(wei)節(jie)能(neng)
，那(na)麼(me)多(duo)空(kong)調(tiao)都(dou)提(ti)高(gao)5%
，能節省多少

？規模效益
，但是空調這種的電機在所有電機裏占的還是很小的一部分。我國中小型電機因為效率問題，每年多耗電530億多千瓦時，浪費相當驚人，任何運動的東西沒有不用到電機的
，所以這個行業還有很多事情要做。我現在做的比如牽引電機、風電發電機
、永磁電機和超導電機、伺服電機等，這幾個方向都是比較熱門的
，也有很多的工作要做。

　　我現在正在作一個調研報告，各種電機和國際標準差多少

，然後材料浪費了多少，但這個想做詳細
、準確了很難，需要很多方麵的支持。我現在想做的就是把中國電機行業的整體水平調研出來。

　　問：在目前的研發過程中，您最重視的是什麼？您現在產業化方麵開始進行了嗎？有什麼想法
？

　　曲榮海：優化。我經常說，你買國外設計，那是對他來說最好的產品， 但對你來說不一定是最好的。產品是怎麼設計的，要有很多優化。優化什麼？優化的目標是什麼？

　　首(shou)先(xian)，在(zai)滿(man)足(zu)功(gong)能(neng)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，盡(jin)量(liang)降(jiang)低(di)重(zhong)量(liang)和(he)成(cheng)本(ben)。比(bi)如(ru)說(shuo)，我(wo)們(men)設(she)計(ji)一(yi)個(ge)電(dian)機(ji)
，本(ben)來(lai)一(yi)個(ge)電(dian)機(ji)應(ying)該(gai)設(she)計(ji)成(cheng)直(zhi)徑(jing)大(da)一(yi)些(xie)，短(duan)一(yi)些(xie)
，這(zhe)樣(yang)設(she)計(ji)是(shi)最(zui)優(you)化(hua)的(de)

，產(chan)品(pin)最(zui)輕(qing)，用(yong)料(liao)最(zui)少(shao)。但(dan)是(shi)國(guo)外(wai)的(de)高(gao)速(su)公(gong)路(lu)隻(zhi)能(neng)運(yun)輸(shu)4米的長度
，那運輸成本就漲上去了。對比一下，還不如設計成細一點長一點
，運輸成本能降低很多
，整體成本也會下降。在中國可能是4.2米
，也可能是3.8米，這個結果是不同的。所以我們設計的時候要考慮到很精細的程度，這就是優化。

　　功能做到了，還有很多東西要細化。比如具體到每一個尺寸
，做到什麼程度
，是和生產加工工藝有關的。我們能加工到1毫米
，那就設計1毫米。如果你設計的是1毫(hao)米(mi)，但(dan)你(ni)加(jia)工(gong)不(bu)了(le)
，那(na)就(jiu)是(shi)設(she)計(ji)得(de)不(bu)好(hao)

，不(bu)實(shi)用(yong)
，就(jiu)是(shi)一(yi)種(zhong)浪(lang)費(fei)。在(zai)這(zhe)方(fang)麵(mian)，我(wo)們(men)一(yi)定(ding)要(yao)有(you)做(zuo)設(she)計(ji)的(de)精(jing)打(da)細(xi)算(suan)，最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)理(li)解(jie)就(jiu)是(shi)最(zui)少(shao)投(tou)入(ru)和(he)最(zui)大(da)產(chan)出(chu)。

　　產chan業ye化hua目mu前qian還hai沒mei有you，因yin為wei我wo希xi望wang先xian做zuo好hao技ji術shu
，根gen據ju我wo國guo的de特te點dian設she計ji出chu好hao產chan品pin

，然ran後hou再zai產chan業ye化hua。好hao的de東dong西xi做zuo出chu來lai是shi不bu愁chou市shi場chang的de。目mu前qian來lai講jiang，需xu要yao項xiang目mu出chu來lai了le再zai去qu產chan業ye化hua，這zhe樣yang才cai比bi較jiao有you意yi義yi。我wo們men現xian在zai做zuo的de東dong西xi，不bu僅jin僅jin是shi一yi個ge發fa現xian，而er是shi一yi個ge係xi統tong工gong程cheng
，這zhe需xu要yao一yi個ge過guo程cheng和he時shi間jian。