完成技術攻堅，突破國內(nèi)空白

鮑旭聰就讀的南京航空航天大學是我國最早從事磁懸浮軸承研究且取得較多研究成果的高校之一，自動化學院電氣工程及其自動化專業(yè)負責人王曉琳教授更是在磁懸浮技術及其應用方面有著深厚的學術積淀，其嚴謹?shù)目蒲酗L格、細致的教學態(tài)度讓本科期間就讀相關專業(yè)的鮑旭聰深受其益。在獲得研究生推免保送資格后，鮑旭聰便第一時間向王曉琳教授表明了加入研發(fā)團隊的想法，并在讀研后，參與了無軸承電機與高速電機控制技術的研究。

磁懸浮無軸承技術基于傳統(tǒng)磁懸浮原理，把傳統(tǒng)磁軸承電機中產(chǎn)生徑向力的繞組集成至電機內(nèi)部定子上，通過解耦控制實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)矩和徑向懸浮力的獨立控制。與傳統(tǒng)電機不同的是，它沒有傳統(tǒng)軸承和機械結(jié)構，其利用磁場疊加原理，實現(xiàn)高集成結(jié)構下的電機轉(zhuǎn)子完全懸浮，減少機械磨損和能量損耗，提高功率、效率和使用壽命。但因該項技術最初由歐美國家的公司開發(fā)，他們在研發(fā)、生產(chǎn)和銷售方面處于領先地位，因此，很長一段時間該技術都被國外企業(yè)所壟斷。

為實現(xiàn)國內(nèi)無軸承電機產(chǎn)品從0到1的突破，鮑旭聰和團隊在南航無軸承磁懸浮技術20年研制成果上，歷經(jīng)上萬小時的拷機測試，近二十次的原型樣機迭代，通過多因素耦合，數(shù)千次迭代設計，突破電機結(jié)構設計復雜、傳感器精度要求高等系統(tǒng)設計難點，完成技術攻堅，研發(fā)出永磁無軸承電機，其中高集成結(jié)構設計方案、高精度傳感檢測技術及高性能驅(qū)動控制算法三大核心技術更是實現(xiàn)“國內(nèi)首創(chuàng)”。至此，中國在國際無軸承電機市場中占有了一席之地。

實現(xiàn)技術轉(zhuǎn)化，榮獲創(chuàng)業(yè)大獎

無軸承電機的突破，很快被國內(nèi)半導體清洗設備龍頭企業(yè)所關注，他們希望通過與鮑旭聰團隊的合作，將永磁無軸承技術具備的高精度、高穩(wěn)定度和可實現(xiàn)高純凈度等優(yōu)勢，運用到半導體清洗設備上，解決國外對部分半導體設備的制裁帶來的“卡脖子”問題。

在導師的指導下，鮑旭聰和團隊以永磁無軸承電機為關鍵部件，突破主動懸浮技術、高速控制算法、無軸承傳感系統(tǒng)等技術壁壘，研發(fā)出國內(nèi)首個“無軸磁浮純凈泵”產(chǎn)品，為半導體制造中的清洗工藝提供超潔凈液體高效運輸?shù)目煽拷鉀Q方案。

2021年，受國家縱深推進大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新政策的鼓舞，帶著大學生創(chuàng)業(yè)的激情以及項目落地的決心，鮑旭聰和團隊在南航大學生創(chuàng)業(yè)孵化中心成立了南京市星源動力科技有限公司（以下簡稱“星源動力），并攜“超純凈泵”項目參加了第九屆“贏在南京”青年大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。經(jīng)過長達數(shù)月的激烈角逐，項目得到評審專家一致認可，榮獲一等獎，并獲得南京市人社局和南京市創(chuàng)投集團50萬元投資資助。根據(jù)“紫金山英才寧聚計劃”，公司可對接南京市D類人才政策。

在南京市創(chuàng)新投資集團的投資支持和創(chuàng)業(yè)輔導下，依托于南京航空航天大學自動化學院高速電機研究室，星源動力將先進的永磁電機制造工藝及驅(qū)動技術研究逐步在行業(yè)需求中落地，實現(xiàn)技術轉(zhuǎn)化、行業(yè)賦能。

“我們從研究成果出發(fā)，將星源動力研發(fā)的產(chǎn)品分為‘無軸磁浮純凈泵’和‘超高速微型電機’兩類。其中，無軸磁浮純凈泵基于磁懸浮技術，將懸浮與驅(qū)動兩大功能高度集成于作為泵核心動力源的電機內(nèi)部，實現(xiàn)泵高密閉、無磨損運行。經(jīng)過驗證，產(chǎn)品已逐步應用于半導體清洗設備中，并按照600瓦、1200瓦、4000瓦等主流功率劃分不同型號。同時，我們也會配合客戶就可靠性進行定制，綜合來看，增長空間較大。而超高速微型電機則是基于整體性支撐系統(tǒng)，配合寬禁帶GaN功率器件集成化驅(qū)動器，保證了系統(tǒng)超高基頻與超寬速域的穩(wěn)定運行。目前產(chǎn)品已實現(xiàn)600,000rpm全速域運行，是當前全世界可查最高轉(zhuǎn)速?！睂τ诠竞诵漠a(chǎn)品的打造，鮑旭聰規(guī)劃清晰，提及競爭力也頗具信心。

事實也正如鮑旭聰所說，當無軸磁浮純凈泵產(chǎn)品應用于半導體清洗設備中，液體運輸?shù)臐崈舳群托曙@著提高，客戶遇到的進口泵禁售之困也迎刃而解。“星源動力研發(fā)的超純凈泵打破了國外對我國無軸承電機的技術封鎖，改變了我們長期依賴進口設備的現(xiàn)狀。而更令我們驚喜的是，由超純凈泵組成的清洗設備，相較于傳統(tǒng)方案，實現(xiàn)了每臺設備清洗液運輸效率提升37%，熱損耗降低20%，潔凈度提高7%的成果，預估每臺清洗設備可節(jié)約投資20萬元。”半導體清洗設備行業(yè)龍頭企業(yè)負責人在使用后給予產(chǎn)品高度贊譽。

客戶的真實評價是企業(yè)實力最有力的證明。相較國際市場最優(yōu)競品，在相同流體運輸潔凈度要求下，星源動力研發(fā)的無軸磁浮純凈泵成本更低，但轉(zhuǎn)速、功率更高，最大提升度近65%，而熱損耗只有競品的80%。因此產(chǎn)品也得到國家863重大專項專業(yè)組專家、教育部長江學者等的認可。

探索更多領域，創(chuàng)造引擎未來

道阻且長，行則將至；行而不輟，才能未來可期。

星源動力通過布局在半導體清洗設備領域的應用，突破純凈泵的卡脖子問題，實現(xiàn)在終端市場與華為、中興、盛美等半導體科技領軍企業(yè)的合作。項目成員也以第一發(fā)明人的身份榮獲發(fā)明專利 9項，軟件著作權3項，并在包括“互聯(lián)網(wǎng)＋”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“創(chuàng)青春”中國青年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“天宮杯”研究生創(chuàng)新實驗競賽等賽事活動中屢獲佳績。

但鮑旭聰和團隊認為，超潔凈領域市場規(guī)模大、前景廣，對液體運輸有需求的半導體制造、生物制藥、化工工業(yè)、先進制造等領域均可探索，只有在應用中優(yōu)化技術和算法才可以更好地賦能精準市場，為中國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展做貢獻。

“目前我們計劃在人工心臟血泵體外循環(huán)領域積極推動與醫(yī)院或者醫(yī)療設備機構的合作，化工領域也已啟動與合作方的洽談。同時，南京市創(chuàng)新投資集團也在提供投后服務中鏈接資源，提供指導，敢于探索才能擁有無限可能！”提及后續(xù)規(guī)劃，鮑旭聰充滿期待地說道。

“作為大學生創(chuàng)業(yè)企業(yè)，星源動力的發(fā)展尚處于起步階段，但作為國內(nèi)無軸承電機的開創(chuàng)者，星源動力有著南航數(shù)十年磁懸浮技術研究的豐厚底蘊，隨著中國智造引擎發(fā)展，相信在團隊的攜手共創(chuàng)下，必將收獲更好的‘純凈未來’。作為創(chuàng)投機構，我們也將一路關注，一路扶植，給予建議和指導，助力年輕創(chuàng)業(yè)者實現(xiàn)夢想！”在南京市創(chuàng)新投資集團的賦能下，星源動力的未來值得期待。