【磁悬浮】对话科创家、沈阳微控董事长张庆源 - 虎啸风声远 微控新能源

　　那些停电

　　还记得2021与2022年8月期间，我国各省有出现不同水平拉闸限电。有的省份如江苏、云南、浙江因“能耗双控”，政府要求停工限产。有的省份如广东、湖南、安徽等，因电力供应紧张，企业被迫错峰限电。东北同样出现限电且与“能耗双控”无关，属电力供应短缺。

　　对企业而言，主设备断电，好比传输设备停电，将影响传输环网，造成大部分区域基站传输中断，造成严峻的通信故障等。

　　在电力供应充分省份向电力短缺省份输送进程中，不间断电源系统在关键任务电力保障领域起到了非常重要的作用。

　　飞轮应急供电系统能为关键负载持续、稳定且不间断供电，其 储能 装置借助UPS设备集成，在电网出现短时故障或大幅波动的情景下，可提供实时能量补偿以保障电力稳定输出。在出现电力中断故障时，与柴油发电机或氢燃料发电机等设备配合，为关键负载提供不间断电力支撑。

　　在包含医院在内的城市重要用电场所，要求中断供电时间小于或等于0.5s的一级负荷中特别重要的负荷，和机场的飞行区地面灯光系统、跑道灯、航空交通管制中心和航站楼的重要负荷，如行李分拣、自动电话监控、安检系统、值机系统、雷达站等，许多情况允许停电1s且失电时需瞬间恢复供电。而飞轮 储能 系统能实现这1s或10s之间的不间断电源供应。

　　走访调研

　　在沈阳微控运营副总裁王宜凡的率领下，我踏入了一间约百平方的生产车间，只见钢铁机器整齐排列，规律分布。设备无声地轮转着，耳边是持续轰鸣、盘旋不散的声响。就在这轮转与轰鸣之中，生产线上源源不断产出的产品，为医院、机场甚至人类生活诸多现实空间的应急情况提供着坚实保障。再度仰望，我不禁感慨，科技 储能 正以磅礴之力赋能人类，背后是科创家以人为本的高远境界，和将技术落地转化、释放超级能量的卓越能力。

　　沈阳微控飞轮技术股份有限公司（以下简称“沈阳微控”）位于 沈阳市 铁西区经济技术开发区开发22号路197号。这里是铁西区国家级经济技术开发区的关键区域。铁西区向来是 沈阳市 产业布局的关键之地和高端装备的聚集要地。沈阳微控扎根于此，占地25,432平米，建筑面积达12,997平米，能在这片热土谋得一方天地，其重要性不问可知。

　　提到“微控”二字的由来，VYCON，是美国甚至全球飞轮 储能 全面的创新型公司，它可根据客户需求提供各式高效飞轮 储能 系统。VYCON公司2003年建立于美国洛杉矶，是全球重要的磁悬浮飞轮生产制造商。沈阳微控5名开创股东2017年收购了掌握飞轮领域技术的美国VYCON公司，于2018年成立沈阳微控，并在沈阳建厂，将VYCON公司的飞轮 储能 技术引入中国，在中国成功实现了高速磁悬浮飞轮的批量化生产。

　　沈阳微控是一家专业从事磁悬浮飞轮 储能 产品研发、设计、生产制造、销售及委托研发技术服务的国家高新技术企业，先后获得 辽宁省 “ 专精特新 ”中小企业、 辽宁省 独角兽 企业、国家 知识产权 优势企业等称号，并在沈阳建立了国内唯一量产的磁悬浮 储能 飞轮产线。企业的飞轮 储能 产品主要用于电网一次调频、应急电源、电能质量管理、冲击负荷平抑、大功率脉冲电源领域，全球部署量近4,000台，稳定运行时间超过10万钟头。

　　公司聚焦磁悬浮飞轮 储能 领域，潜心钻研，构建起全球卓越的高速磁悬浮 储能 飞轮完整技术体系，手握高速永磁同步电机、五自由度主动磁悬浮轴承等核心技术自主 知识产权 。其微控飞轮 储能 产品20年使用寿命期间，轴承免维护。同时，具备可靠性高、功耗低等优势，广泛渗透电力系统、 数据中心 、工业、电信、医疗、交通运输等多元行业，像北京2022冬奥会开幕式、高海拔方舱医院、星巴克苏州产业园、深圳疾控中心等项目都有它的身影。

　　历经六年的持续发展，沈阳微控已实现盈利。2024年实现高速发展，产值规模达到十个亿左右，经确认的收入达到七位数，利润区间则稳定在2至3亿。展望订单前景，预估2025年营业收入有望触及15亿，具备冲击更高业绩目标的潜力。

　　当下，从国家宏观战略层面来看，清洁能源尤其是可再生能源领域需求显现出强劲增长势头。在此大环境下，沈阳微控精准锚定 新能源 赛道，专注深耕。其中，飞轮作为一种独具特色的调理设备，与大众传统认知中的 储能 模式存在明显不同。它其实不是容易的“低峰储电、高峰售电”模式，而是着重致力于保障电网运行的安全性与稳定性，目前在华北、东北两大区域市场已经获得了较为可观的成绩。并且，随着国家 新能源 战略向纵深推进，对像飞轮该类调理型资源的切实需求势必持续攀升。沈阳微控所采用的在线式调理技术，具备极高的灵活性，每日能够高效运作1,500 至2,000次，随时精准补偿电网频率偏差。

　　再看企业的厂区建设布局，一期厂区占地15,000平米，已稳健运营；二期厂区规模更为宏大，占地40,000平米，其中还包含 5,000平米的配套宿舍设施。二期项目自2024年4月破土动工，至11月便顺畅完成封顶。不过，由于设备采购及后续调试等环节的客观因素，预计明年二季度方能正式投入运营使用。届时，整体产能将实现跨越式增长，较当前产能提升两倍之多，这为企业实现今年营业收入破十亿、明年超十亿的阶段性目标奠基了坚实基础，更为企业向30至50亿营业收入高峰攀登提供了有力保障。

　　茶室密谈

　　在逐步深入了解沈阳微控飞轮技术产品产业布局的进程中，不知不觉就走到了沈阳微控老总张庆源的茶室。它既是张董接待宾客、各抒己见进行交流的地方，也是孕育公司诸多重大决策的关键摇篮，更是那些关乎飞轮技术如何走向全球、开疆拓土布局策略的起源地。

　　茶室内挂着一副“虎啸风声远，龙翔海浪高”的书法作品，竟是张董亲笔书写。那字迹间透着科学家独有的气质，与飞轮 储能 的技术探索之路竟隐隐相和，让你也一定会认为，对面的张董是科学家中的艺术家。然而，科技成果迈向市场化的征程，可容不得半点诗意遐想，唯有凭借实打实的硬核对力，才能闯出一片天地。

　　2018年，老总张庆源先生结束留美工作，带着创业团队回到祖国，把总部办公地设在沈阳。在他的率领下，公司产品市场占有率全球前列，进入了美国、欧洲、日本等 新能源 高端市场和微软、英特尔等大 数据中心 ，其磁悬浮 储能 飞轮产品功率密度业界最高，充放电循环次数超过200万次，使用寿命长达20年，技术水平国际优势地位。

　　老总张庆源说，在飞轮 储能 领域，我们堪称全球顶尖、行业最强。公司在美国时，年营业额仅1,000万美元左右，如今在国内市场的驱动下，规模已达那时的十几倍，并且产品还远销欧美等发达国家，拥有可观的出口订单。

　　当下东北经济整体欠佳，我们力求向中游水平迈进。与北上广深相比，东北人才流失严重，产业转型步伐较慢。但东北制造业基础雄厚、产业链配套的柔性优势明显，我们在沈阳积极与全国企业联动，助推产业链回流，为地方发展添砖加瓦。政府也给予诸多政策扶持，从去年起逐渐出台超长激活带、以旧换新、双新等政策，2023年我们完成股改，从微控 新能源 更名为微控飞轮股份，聚焦飞轮产业，力求深耕细作。

　　在行业评比中，中国电化学与化学物理协会每年评定，我们连年夺冠，可我们更专注技术研发与市场拓展。凭借海外技术背景，我们先天具备出口优势，产品入驻微软、谷歌、戴尔等国际巨头的 数据中心 ，与施耐德、三菱等知名企业建立合作，国内尚无其它飞轮企业能在国外市场立足，在国内市场我们同样独占鳌头。不过，我们希望通过与同行交流竞争，提升行业整体水平，毕竟技术迭代压力巨大，遵循类似半导体摩尔定律，若不持续创新，势必落伍。

　　习主席强调科技创新引领产业创新，尤其面向 新能源 的技术关乎国家战略，是实现碳中和的关键。当下产业转型、高端制造、新生产力的核心在于创新，没有推翻性技术迭代，产业难有革命性发展。传统东北企业多因体量庞大、创 新动力 不足，转型艰难，而南方企业灵活善变，已历经屡次升级。对于像我们这样的中小型高科技企业，创新务必摆在首位，研发投入要持续不断，挖掘新的技术增长点，明确与他人的不同核心，做到生产一代、研发一代、预言一代，从战略高度谋划未来，如此才能在激烈竞争中脱颖而出。

　　技术路线

　　飞轮物理 储能 全面的工作原理是一种机电能量转换和贮存装置。

　　飞轮 储能 系统通过外接电源给电，飞轮本体从低转速升到高转速，以飞轮本体高速旋转的形式把电能转变成动能存储起来，转的越快存储的能量越多。放电的时候就通过飞轮带动发电机工作，飞轮转速降低，此时飞轮贮存的动能转化成电能。

　　系统设计

　　飞轮 储能 全面的设计，包含五轴主动磁悬浮轴承的控制器、IGBT、真空泵等，其运转是在真空状态下进行工作，目标只有一个，减少损耗。系统级的转换效率达到85%以上。

　　主要的应用场景有两个：

　　最初，应用在备用电源领域，例如美国的UPS 数据中心 、医院、手术室等不能有电源间断的地方。保证电力供应是飞轮 储能 系统在做。另外，中国华为松山湖总部的 数据中心 ，美国星巴克在中国投的唯一一个烘焙咖啡豆工厂（在昆山），用的都是沈阳微控的飞轮 储能 系统。

　　为啥说现在飞轮的生产都在沈阳：

　　老总张庆源说，我们是2018年建的厂，2020年投入生产，所有的生产，包含现在出口的产品都是从沈阳出口。保存原美国公司，最主要因素就是有一部分的核心研发还在美国，并且美国部分的销售渠道还在。我们把技术带回来，在沈阳建厂并运转起来。但我们仍然要把美国市场继续铺垫下去，美国从2005年到现在，每年一两百台的订单量，市场认可度特别高。包含欧洲、东南亚都在用微控的产品，如果直接换成沈阳微控，客户就会有所丢失。

　　应用场景

　　产品的特征是短时、高功率、高频次、不衰减、纯物理 储能 方式，不像碳酸锂也有化学反应，绿色环保。

　　现在更多的应用方向是 新能源 调频电站，习主席提出“双碳”理念之后，我国所构建的新型电力系统，实际就是可再生能源。光能、 风能 、潮汐能这些新型电力系统，和原来电力全面的不同最大的，就是它的不稳定性。

　　大量 新能源 、新型电力系统接入到电网里，电网的频率发生的波动就特别大，电网的频率波动大，对电网的安全运行就会造成风险。 新能源 场站一次调频的应用，就是我们的应用场景。这个场景原来都是以往的火电在做，随着我国提出的可再生能源为发电主体，新型电力系统要占到50%，随着高比例的 新能源 介入，火电就无法负担电网的一次调频，风电光伏自己要有能力来处理一次调频和关联响应这件事。所以引发了 储能 ，引发了功率型的 储能 ，这就是沈阳微控产品现在最主要的应用场景。

　　原来在备用电源领域可能是一卖就是1台、2台、3台，可是在 新能源 场站它是根据你的发电场站的风电光伏的容量来算，根据如今的配比， 辽宁省 的政策就是10%，10万的风电场得配1万的 储能 ，来处理一次调频和关联响应。

　　产能突围

　　在 新能源 场站市场，飞轮 储能 系统都是以集装箱模式来部署。用于电力调频的磁悬浮飞轮 储能 集装箱分为飞轮室和电气室，左半部分为飞轮室，右半部分为电气室；两室内包含共8台REGEN飞轮 储能 单元、1台飞轮集中式变流装置、飞轮 储能 主控柜统、配电系统、温控系统、照明系统、消防报警设备等。

　　在PAD一、PAD二生产最终测试区域，王宜凡介绍该区以地坑模式部署。地坑模式的优势，一是安全性能提高；二是我们原来是拿铁罩一个一个罩，效率不高。

　　2024年公司合同额可达30亿元人民币，订单量比2023年增长5倍，企业满负荷运转，订单已排到2025年。受量产能力与市场需求双重驱动，我们的量产增速需达到10倍甚至20倍，要是还按一个个套来生产，压根没法保证效率，所以现在采取打40个地坑的措施，同步推进生产。

　　国内国际的应用场景非常巨大，需求量大，微控的产能是完全不够的，不足以支撑这个市场，这也是我们一个发展的空间。而且这个市场是刚需，解决一次调频这个问题。技术路径上电池和 超级电容 都受到使用寿命的影响，不足以和飞轮 储能 竞争。因此飞轮的市场空间就看怎么提升自己的量产能力。

　　生产流程

　　物料到厂之后要进行探伤，要热处理，要精加工，精加工之后要组装，组装之后要测试，不断的升减速测试、超速测试、跌落实验，做完之后再放到集装箱里做对冲、对放试验。沈阳微控所应用的领域是备用电源，这个领域不容有失，一旦产品出现问题，在电力系统引发故障，那对企业而言就是砸招牌的大事，所以整个全面的测试周期才会拉得很长，只为保障产品的安全性。在质量把控、产品严谨性方面，微控的领导极为尊重科学，态度非常严谨。

　　飞轮转子入厂后需要精细打磨，保证它表面的平整度、光滑度。因为飞轮在转的时候，里面压力特别大的，表面的限速度也非常大，不给它磨平了，它每面的限速度是不同 的，它就会发生安全隐患。飞轮转子是通过智能化操作来加工，技术工人都是操控数控磨床的，磨分三个层面，就是粗磨、细磨、精磨。

　　转子的原材料刚开始是进口的，后来沈阳微控实现了国产化替代。转子的钢材是美标4340，它是原来飞机起落架上用的合金钢，我 国炼钢是根据它这个参数和元素配比自己提炼出来的。现在能做这种合金钢的基本上都是特钢，我们如今是从大冶进的， 抚顺特钢 也能做， 抚顺特钢 做的最好，但成本较高。一个轮合起来就有200多公斤。

　　磨床的品牌是克林伯格，原来进口的时候是800多万不到900万，而且周期非常长。现在它被收购了，相当于国产替代了，替代后相当于不到400万水平。成本下来了，效率上差不多，解决了进口磨床的长周期到货问题。

　　在热处理车间，钢原材料来了之后，我们需要给它升温，加热到差不多800多度。完成加热后，将材料浸入冷却油内，完成淬火。这样让它的内部结构瞬间重组，提高合金钢的韧性和强度。

　　热处理之后要做探伤，探伤这个设备是啥概念呢？说白了，就是得查看合金钢里有没有伤痕点。这就好比开车时，车窗玻璃被石子砸出一个点，要是接着开，裂痕就会逐渐蔓延开来。这个产品一样，它里面要是有伤痕点，高速旋转的情景下，一分钟37,000转的话，它裂纹会往外延延伸，到一定水平就会炸，沈阳微控要保证每一个进来的飞轮没有伤痕点。我们先假设合金钢存在伤痕点，预估其使用寿命次数为200万次。而实际投入应用的产品是没有伤痕点的，所以飞轮转子的真实寿命会更长。那没有伤痕点的飞轮转子寿命到底能有多长呢？第壹台设备早在2005年就被美国SunGard公司的 数据中心 投入使用，直到今天都没出过问题。

　　组装的车间，飞轮组装就在那边加工好了，装上上端盖、磁悬浮轴承、定子、电机，然后下端盖装起来，装起来之后抽真空，这里是不能有任何杂质的，这是必要的一个条件，抽完真空，瞧瞧这产品他能转不，能转了之后，运送到精湛的地坑去做升速、超速、降速、跌落的实验。

　　这些核心工艺，从原材料进厂，到成品出厂，全程都在技术人员的视线之下。

　　沈阳微控与其它厂商相比，最大的不同在于产品采用全浮设计，部分厂家其实不是如此。要知道，飞轮转速越快，其转子体积就能做得越小，而微控的产品凭借全浮特性，能够达到最快转速，实现飞轮体积最小化。除了微控，没有任何一家有这些工序组装。

　　 储能 领航、多元赋能、蓄势腾飞

　　沈阳微控与山西 储能 在国云微控100MW独立混合 储能 电站项目中达成了深度合作，充分施展了其在飞轮 储能 技术领域的优势，为项目提供高品质、高性能的飞轮 储能 设备及专业技术支援，其顶尖的技术工艺保障了 储能 全面的高效稳定运行，为优化能源结构、提升电力供应稳定性贡献力量，有望在未来进一步拓展合作空间，携手开拓更广阔的市场前景。

　　在上市规划方面，2024年1月12日，沈阳微控已在 辽宁省 证监局完成申报备案。至于具体上市板块，一直处于动态考量之中，相较于科创板，现阶段创业板对沈阳微控而言似乎更具可行性。 辽宁省 委省政府大力推进人才引进工作，出台诸如“新苗人才计划”“博士生回辽计划”等许多政策，沈阳微控也得到了来自省委省政府的有力扶持，在人才方面获得一定帮助。虽说要完全扭转人才困境尚需时日，但经过七年发展，沈阳微控在国内行业已树立起优良口碑，为后续发展及上市推进筑牢根基。

　　目前，沈阳微控在融资进程中积极与多家基金开展合作，其中包含龙江交投、盛京金控、清研资本，自2022年起，它们先后为沈阳微控提供资金支持，助力企业发展。在企业融资进程中，2023年堪称关键节点，成功完成两轮重要融资。首轮融资以45亿估值引入资金 6,000万，第贰轮则是以76亿估值融入4,000万，凭借此卓越表现，沈阳微控顺畅达成 独角兽 估值标准，成为 辽宁省 制造业领域的 独角兽 企业，这无疑为后续的蓬勃发展注入了强大动力。从产业布局与投资契合度来看，后续也会吸引更多的投资机构助力企业融资、推动企业迈向更高的发展阶段。书画渐展，虎跃龙腾。