厉害了,广东获奖专利
读特记者 李明
2019-11-03 18:51

新修订的《广东省专利奖励办法》于今年5月1日起施行,进一步激励创新,强化知识产权创造、运用和保护,为广大企业创新发展营造良好的营商环境,使知识产权成为推动广东高质量发展的重要支撑,更好地推动创新型广东建设。近日,记者跟随由广东省市场监督管理局(省知识产权局)组织的“2019年广东省专利奖宣传巡回采访”活动奔赴广州、深圳、珠海,走进第20届中国专利奖和第5届广东专利金奖部分获奖企业,深入了解获奖项目的应用价值、技术研发等相关情况。

偏心杯8叶刀解破壁机难题      

主力智业(深圳)电器实业有限公司的“混合容器”专利荣获第20届中国专利金奖。该公司产品发展部经理、发明人之一刘春雨介绍,混合容器为原创性技术,开创了食物搅拌技术的新一代技术平台,颠覆了传统的同心和同轴技术,创新设计了偏心扰流杯体,消除了搅拌容器中轴搅打盲区,提升了破壁效率。属于基础性专利,解决了食物搅拌技术领域的关键性、共性的技术难题。

主力智业(深圳)电器实业有限公司研发人员在测试产品

该公司成立于1984年,是一家在市场上占领导地位的家电研发及制造商。由于其拥有破壁机的一些核心技术,2015年被美的集团收购,隶属于美的集团生活电器事业部。

破壁机是现代化厨房家电,在国外已经是家庭厨房必备的家电产品,国内近年一直保持着高速发展。破壁机给消费者带来了便捷的养生方式,但是也存在很多的困扰,最为突出的就是加热破壁机时遇到的加热时间长、加热不均匀,糊底,残渣率高、颗粒细腻度不够、噪音大等问题。现有的加热方式采用的是最为传统的发热管加热方式,受杯体结构受限加热的功率小,同时加热的效率低、反应慢,这样让制作热饮的时间非常长,对于现代快节奏的生活习惯给消费者使用上带来了很大的困扰,阻碍了破壁机的发展。

该公司研发团队通过用户研究,找到破壁机最为急迫且普遍的痛点,首次提出偏心杯的概念,并打造出行业首创的精钢8叶刀,攻克了多年来细腻度的技术难题,打破了国外品牌的领先地位,并快速在多个品类推广运用,具备一定技术通用性和可复制性,推动破壁养生在国内快速普及和发展。

创新力最好的体现就是知识产权。截止2019年9月,美的在厨房小家电领域专利申请量达到2万件,授权维持量1万件。

近年来,省市区各级政府都非常重视知识产权,在创造、运用、保护、管理和服务等方面出台了一系列有力措施和激励政策。该公司财务管理部总监张超告诉记者,今年收到深圳市有关部门的资助近480万元,用于支持公司研发和工业设计创新攻关成果等。

手机搭载闪充引领智能浪潮

深圳是OPPO广东移动通信有限公司六大研发中心之一。

“充电五分钟,通话两小时”OPPO这句广告语很“网红”,流传甚广。2014年,OPPO率先推出了快速充电技术VOOC闪充,引领了智能手机时代的快充浪潮,风靡市场。第5届广东专利金奖获奖项目之一的OPPO广东移动通信有限公司“电池充电装置及方法”专利,是该公司专注提升电池充电功率的创新跨越。

在手机行业,锂电池经过数十年的发展,材料、技术和工艺相对来说都比较成熟,短期内想要通过材料、技术和工艺的进步来提升锂电池的充电速度变得十分困难。若通过提高适配器输出电压的方式来提升充电功率,技术上实现起来相对容易,但缺点是显而易见甚至是致命的,高压充电无法解决充电过程中手机过热的问题,严重时甚至会发送“燃爆”现象。

OPPO广东移动通信有限公司有关负责人介绍情况

OPPO选择了另一种路径:通过提高充电电流大小的方式来提升充电功率。解决方式是将最大发热源,即充电电路,转移到适配器中。同时,重新设计了适配器架构,优化改进电池、数据线、电路和接口等多个关键元器件和部件,并加入MCU(微控制单元)智能芯片。

该公司知识产权项目经理解道宏介绍,专利采用多项技术方案形成安全闪充技术,解决了本领域关键性、共性的技术难题。

截止2018年12月,搭载了VOOC闪充的OPPO手机总共销售量达1亿台,销售额超过2000亿元。在闪充技术的突出贡献下,自2016年以来,OPPO稳居全球移动终端企业前五位。

VOOC闪充技术的研发创新之路并非一帆风顺,也曾历经曲折和困难,项目甚至差点被叫停。成就VOOC闪充技术的是OPPO内部公认的“研发狂人”——闪充技术专家张加亮。作为推动者和带头人,张加亮一直对闪充深信不疑,执着坚持。

“尽管项目得以继续进行,但是困难还是比预想来得多,如何让VOOC闪充技术更加安全和智能,不仅仅涉及到硬件、技术的简单排列组合,还需要软件算法上的突破革新。”解道宏说,为此研发人员做了成千上万次的排列组合实验,就如同爱迪生改进灯泡一样,一项项地试错。

研发团队在科技创新过程中极致的追求和克服一切困难的决心勇气,最终使得VOOC闪充技术问世,使消费者可享受到安全和极致的充电体验。

推动高端装备国产化开发

"基于应力刚化原理的刚度频率可调一维微动平台",对于普通人来说,从字面上很难理解这是什么东西。广东工业大学凭此项目获得了第5届广东专利金奖。专利运用及市场销售也取得佳绩,专利授权给大族激光科技产业集团股份有限公司、深圳市泰道精密机电有限公司等,近3年销售产品数亿元。

广东工业大学机电工程学院教授、发明人之一杨志军介绍,此专利项目所设计的柔性铰链具有多项优点。其中表现为在刚度中增加了张紧力调节项,可以消除制造误差,避免了超高精度的制造和材料特性的一致性要求,大大降低制造成本。“首次将弦乐器调频原理应用到柔性铰链平台设计中,避免了动态特性受设计制造误差影响和不适应工况变化的问题,具有新颖性。”

广东工业大学机电工程学院教授杨志军详解专利内容

为了方便专利技术的实施和产业化,研发人员还发明了“基于移动支撑的刚度可调平台”等专利,形成了系统的发明专利池。

谈到获奖专利对提升企业竞争力的重要意义,杨志军表示,该发明从核心原理上解决了运动平台高速急停精密定位行业共性难题,推动了具有高速精密运动需求的大量高端装备的国产化开发,能提高平台的运动速度与定位精度,比肩国外先进纳米定位平台和精密运动平台,有利于推动具有高速精密运动需求的大量高端装备的国产化开发。

在创新大环境下,企业和各界人士都关心支持创新,关注创新成果。杨志军认为,脚踏实地对项目的执行十分重要。如何从一个简单的想法到建立一套完整的体系装备,这是一个十分漫长且艰难的过程。在一个团队中,要具有坚持不懈、勇于创新的精神。“本发明的部分思想来源于弦乐器调频原理。在现实生活中,处处可创新,只是需要我们有一双善于观察的眼睛。”

广东工业大学以“一体、双责、三延伸”的建设思路,打造开放式协同创新平台。以学科建设为龙头、发挥工科优势、引领广东产业、支撑创新驱动的发展战略,聚集国内外办学资源,提升高校自主创新能力,全面提高教学质量和科研水平。

光伏空调不用电还能发电

珠海格力电器股份有限公司、珠海格力能源环境技术有限公司的“光伏直驱系统及其控制方法 ”是第20届中国专利金奖获奖项目。珠海格力电器董事长兼总裁、发明人之一董明珠谈及介入“光伏”的初衷,是为了把这种可再生能源融入到空调设备中,消费者既享受了生活品质,同时减少资源消耗。“空调行业用电是最多的,40%-50%的建筑能耗都来自于空调设备。 所以我觉得如果空调不用电,这样就可以减少燃煤消耗,污染也会减少。”

“当时大家说这个不可能。光伏是发电,空调在用电,怎么来搞?我说没有理由搞不成。”董明珠说。

珠海格力电器董事长兼总裁董明珠畅谈企业自主创新

然而,传统的光伏发用电系统存在制约光伏发展的三大关键性难题:能量转换损失大,利用率低;无法实现能量双向流动;变流转换设备成本高昂、工程施工复杂。要将光伏发电与空调结合在一起更是无从谈起。

后来用了差不多快两年的时间,终于研发出来。光伏空调不是一个简单的空调,而是一个发电站,把光伏能源直接转化能量,从而解决用电问题,“用不完的电能,每一个家庭还可以存储多余的电能,储能装备能用25年。只要光伏提供的能量足够,这个家庭完全摆脱城市电网,所以它是非常有价值的。”她表示,格力公司总部运用光伏空调技术一年节约了800万电费。

研发人员集思广益,首创光伏直驱系统及三元独立控制联动调控的新颖思路,创造性强,打破了传统的光伏并网发电系统及控制的设计思路,彻底解决光伏系统发电效率低、能量流路单一的行业性技术难题,整体系统在满负荷时转换效率高达98%。同时在降低工程成本方面有着非常明显的优势。项目的技术成果给变频负载特别是空调这只用电“老虎”插上了新能源的“翅膀”,推动了制冷设备与新能源结合发展的进步。

专利实施运用以来,根据已销售产品台数测算,每年可节电48540万度,相当于每年节约16.2万吨标准煤,减少45万吨二氧化碳排放。

如何发展是各行各业时时刻刻都要面临的关键。“对我们制造业来讲,还是一句话,坚定不移的走自主创新之路。”董明珠强调。

与上述专利项目同时获奖的还有珠海格力电器股份有限公司“柜机(15-35)”获得第20届中国外观设计金奖、空调器获得第5届广东专利金奖。

“会游泳的飞机会飞的船”

飞机为现代社会插上了翅膀,而将飞机与“救人于水火”联系在一起,又为飞机赋予了新的使命。

大型水陆两栖飞机鲲龙AG600是继大型运输机运20和C919大型客机后“大飞机”工程的又一重要型号,是国家应急救援航空装备体系建设的跨越式发展,填补国内大型水陆两栖飞机的研制空白。在第20届中国外观设计金奖获奖名单上, 中航通飞研究院有限公司的“水陆两栖飞机”专利榜上有名。

中航通飞研究院有限公司珠海总部车间

该公司副总工程师、发明人之一孙卫平介绍,AG600飞机项目按照“水陆两栖、一机多型、系列发展”的设计思路,其采用单船身、悬臂式上单翼布局及前三点可收放式起落架,选装4台国产涡桨6发动机。全机共有5万多个结构、2万多个系统零部件、100余万个标准件。

自立项起9年来,研制团队攻坚克难,突破多项关键技术,完成了总体方案设计、初步设计和详细设计,发出所有生产数模和技术文件,完成了首飞前百余项大型试验、3000余项设备安全性试验.“几乎每一步都是大型特种飞机的尝试与突破。”孙卫平说。

AG600飞机作为我国专门研制的特种飞机,采用了基于MBD技术的全三维数字化设计,它的研发与制造,肩负着提振“中国智造”的战略使命。据了解,这款飞机底部为船底外形,机翼为上单翼。为保证船身式机体的水动性能和不破坏汲水舱的底部结构设计,主起落架不能像其他运输机或民航客机收藏于机腹或机翼内,而是收藏于机身侧面主起落架的整流罩内。悬臂外伸式高单支柱起落架布局对气动外形、滑水性能、飞机侧翻角、收放运动机构设计提出了很高的要求。设计过程中,通过风洞试验、水动试验等,不断优化,使起落架收藏空间尽量紧凑,最终确定了整流罩外形。

飞机在水面高速滑行和自由起降,需要克服强大的水阻力和波浪干扰,这是船身设计首先需要考虑的技术难题。借鉴船身外形设计机身是第一步,工程人员将机身下部设计成“V”型船身设计,从机头到机尾呈多曲变截面形状,这是AG600飞机最大的特征。它能使飞机像船一样在水面自由漂浮而不倾覆,具备良好的横向稳定性。

AG600飞机还配装有快速汲水系统。只要有广阔的水面,即可在滑行时最快20秒内汲满12吨水,缩短灭火过程中的准备时间。

2017年12月24日,AG600在珠海成功完成了陆上首飞,标志着型号研制从试制转入试验试飞阶段,飞机的研制试飞和型号合格审定试飞将逐渐展开。2018年10月20日,其完成水上首飞。

据悉,AG600飞机还在进一步优化设计,并且将在经过民航管理部门的严格审核和认证后真正投入使用。可满足森林灭火和水上救援等多种任务需要的“会游泳的飞机会飞的船”——AG600飞机,未来可期。

编辑 周宏博

(作者:读特记者 李明)
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