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近日,长沙机场机务保障部周宇群创新工作室被授予“全国民航劳模和工匠人才创新工作室”称号。工作室由湖南省劳动模范周宇群工程师牵头,自2015年成立以来,始终坚持贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想,践行创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,围绕降低成本、节能减排、技术革新、安全生产等方面,朝着“智慧化应用、信息化管理、系统化发展、自动化运行”的方向不断奋进。
顺势而为——试点“油改电” 厚植发展潜力
2015年,民航局节能减排重点工作之一——机场地面特种车辆“油改电”专项试点工作正式启动,长沙机场被选为民航局首批“油改电”试点机场。在没有任何经验可供借鉴的情况下,工作室以问题为导向,大胆创新,以搭建可持续市场化运行的长沙机场飞行区充电公共服务平台为目标,划分电力改造、电动车辆购置、充电桩及监控管理系统、电动车维护保养站建设等四个部分,有序推进“油改电”试点工作。针对充电桩设施初期建设成本高,建设难度大的问题,工作室合理布局、科学控本,创造性地提出分布式布局,既充分利用了机坪内的面积与供电资源,大大降低了建设成本,又减少了车辆充电的无效空跑,节约了时间成本;面对“油改电”初期特种车辆于各类充电桩之间兼容性差的问题,工作室与行业内有实力电动车与充电设备制造企业进行深度合作,率先将BMS安装于非锂电池上,研发了铅酸电池BMS并率先投入使用;参照高压充电桩,联合厂家研发并制造使用了首批国标50V-150V低压充电桩。这两项创新成果,成功统一了充电接口、通信协议、交互过程三大标准,大大提高了车辆设备充电的兼容性,并在行业内得到了广泛的应用。
在“油改电”建设过程中,工作室敏锐地捕捉到了电动设备信息化的优势,率先建立了统一的新能源设备监控管理平台,集成充电过程的实时监控、刷卡认证、计量缴费等多项功能,有效提高了充电服务要率,也为机坪内充电桩的市场化运营打下了良好的基础。
借势而进——打响“保卫战”增强造血能力
随着新能源汽车产业的高速发展,民航绿色发展进入到推广应用的关键阶段。2018年,民航局开启了“打赢蓝天保卫战”三年行动,如何实现可持续化运营成为绿色智慧机坪建设,摆在周宇群和他团队面前的又一个难题。针对T1配电量不足,工作室提出了“共享配电”的想法,工作室研发并落地了智能电源分配系统,能够在优先保障APU替代设备使用的前提下,实时、动态地将富余电量分配给充电桩使用,实现充电桩与APU替代设备错峰共享配电。这一创新成果不仅成功申报了国家发明专利,也入围了民航局“四型”机场示范标杆。
为控制新能源设备运营成本,周宇群创新工作室通过与外部资源合作,建设了设备维修管理系统,搭建“一静一动”两个管理平台。对散布在广阔机场各区域内所有新能源设备的实时动态监控管理,实现对入网设备实时监控、智能控制、安全预警等功能。同时为进一步推动数字化改革,为所有机坪新能源设备建立覆盖采购入网、使用维护、报废评估全生命周期的电子档案,设备管理、运维的无纸化极大降低了运行成本。经过三年的努力,周宇群创新工作室全面建成了覆盖所有机坪充电设施、新能源车辆、APU替代设备的统一管理平台,实现了电动化到信息化的跨越。同时周宇群创新工作室通过一系列创新,有效降低了成本,实现了可持续化商业运营,绿色智慧机坪建设取得阶段性成果。
乘势而上——搭建“新联盟”彰显实干活力
进入“十四五”时期,我国新能源产业发展由“链式关系”逐步向“网状生态”转变,相互赋能、协同发展成为各类市场主体发展壮大的内在需求,整体呈现融合开放的新特征。为加快新形势下的高质量发展,民航局于2020年开启了民航产业技术创新战略联盟试点工作。工作室也以此为契机,联合航科院、宇通客车、普天新能源、TLD等多家单位,牵头申报了创新战略合作联盟,多维革新,开展前沿技术探索。2021年,工作室联合宇通客车,开展L4级自动驾驶巴士在机场内的载人测试和示范运行。测试运行里程超3500公里,最终14项常规和9项特殊测试均达标,首次验证了机坪内L4级别自动驾驶巴士运行的可行性。
期间,工作室通过对检测模型、高精地图及相关算法进行优化,实现了特定场景的稳定运营,有效提升了用户的体验感与运行的安全性。结合新能源设备自身信息化水平高的特点和机坪运营的实际需求,工作室与普天新能源合作,在已有设备管理平台的基础上利用5G大宽带、北斗高精度定位、三维高精地图、大数据、云计算等技术建立了覆盖机坪所有新能源设备的新能源设备管理平台,完善了平台对新能源设备的安全管理功能,实现了实时视频监控、状态数据采集、预警指令分级下达、远程控制启停等功能的集成。此外,动力电池热失控风险在新能源设备运营风险级别中属于最高等级;因此,长沙机场还与普天新能源一同研发动力电池检测维护系统,通过采集动力电池深度充放电过程参数和电池单体、模组的电压、电流、温升等参数进行分析建模,实现了动力电池的评估预警。
创新不是一蹴而就,创新永远在路上。三个技术革新阶段,近10年的打磨,周宇群创新工作室始终积极探索,勇于创新,行走在绿色智慧机坪建设的最前线。未来,周宇群创新工作室将紧跟行业的技术发展趋势,依托机坪设备电动化信息化可持续化系统工程项目,围绕绿色、智慧两大核心,坚持系统化、平台化思维,为打造机坪绿色、智慧运行样板工程添砖加瓦。
(通讯员 :匡杰)