黄浦江畔，创新潮涌。第三十六届上海市优秀发明选拔赛近日揭晓榜单，申能集团揽获5项大奖，包括3个优秀发明银奖、1个优秀创新金奖和1个优秀创新铜奖，战绩比去年更进一步。
值得一提的是，申能集团旗下的上海电缆研究所有限公司包揽4个奖项，从研制航天用耐高温特种电缆，到发明海缆用半导电PE护套料，申能人“上天入地”、追“新”逐“质”，将“科创先行”战略具象化为“十年磨一剑”的刻苦钻研，攻关“卡脖子”难题，打破国外垄断，为企业高质量发展赋能。
“创新链”紧密衔接“产业链”，申能集团作为上海市的重要能源供应商，在致力于确保上海城市能源安全的同时，引领新型能源体系建设，并助力构建绿色低碳产业金融生态圈。根据集团战略部署，一场声势浩大的科创发明接力赛正在广大职工中如火如荼地进行。从实验室到生产线，从技术攻坚到产业升级，申能集团的创新矩阵日益清晰，申能人在传统能源转型与新兴技术攻坚的双重赛道上，不断诠释着“小发明撬动大变革”的实践逻辑。
从工位到领奖台的征途，既有“仰望星空”的原始突破，也有“脚踩大地”的成果转化，更凝聚着无数职工的智慧、汗水与韧劲。这些发明成果不仅彰显了申能职工科技创新、岗位成才的澎湃动能，更成为新质生产力拔节生长的生动注脚。
优秀发明银奖
“淬火”问天：耐高温特种电缆破局航天能源之困
项目名称：航天用耐高温抗辐射长寿命特种电缆及关键技术研究
获奖单位：申能集团旗下上海电缆研究所有限公司
团队成员：张兆、李福、谢历、彭博、彭杰红、李冬俊、顾文娟、谢利娜
当中国空间站遨游寰宇，当嫦娥探测器登陆月球背面，支撑这些壮举的不仅是火箭发动机的轰鸣，还有一根根看似不起眼却至关重要的电缆。它们如同航天器的“血管”，在极端环境中默默承担着能源传输与信号传递的重任。
目前，我国空间能源系统主要依赖传统的太阳电池阵与蓄电池组相结合的供电模式。然而，随着航天任务复杂程度不断攀升，其局限性愈发凸显。航天设备对瞬时大功率的需求持续增长，传统供电模式在能量密度与功率上限方面的短板逐渐暴露，面临难以突破的瓶颈。因此，构建高性能的新型能源体系迫在眉睫。
电缆所面临的挑战同样不容小觑。在高温、强辐射等极端太空环境下，传统电缆极易出现绝缘性能降低、材料老化、抗辐射能力欠佳等状况。这些问题不仅会削弱航天器运行的可靠性与安全性，还可能直接导致任务失败。
“比如传统以高分子材料为主的有机绝缘线缆在400℃时会出现导线基本无绝缘、导线尺寸无法满足安装、导线无法弯卷等状况，使超高温环境下各类装备的研制、生产受到严重的制约。”项目负责人张兆解释，目前国内已有的宇航级高温电缆无法满足项目需要，其主要技术参数与要求仍有较大差距。
面对这一困局，项目团队从2021年开始攻关航天用耐高温抗辐射长寿命特种电缆及关键技术。他们的目标很明确：研制出能够在500℃高温和强辐射环境下长期稳定工作的电缆。团队采用有机无机复合绝缘技术，攻克了异质材料多界面融合耐高温复合绝缘材料制备关键技术。这种新材料不仅能够在极端环境下保持稳定的绝缘性能，还具备优异的柔韧性。
“就像给电缆穿上了一件‘太空服’，让电缆在高温、强辐射的严苛条件下依然能够高效工作，为航天器的稳定运行提供了坚实保障，项目的研究成果已实现批量化生产，可直接推动航天、航空、核电等领域核心装备的技术进步。”张兆透露，“耐更高温度等级的线缆技术正在开发中，我们将继续往上突破，为高端装备赋能！”
航天耐高温特种电缆的成功研制，不仅填补了国内技术空白，更打破了国外长期以来的技术垄断。这一突破标志着我国在耐高温抗辐射特种电缆领域的技术水平迈上了新台阶，将有力推动新型能源系统在极端环境下的更新换代。
打破英美垄断，光纤色散应变测试系统填补国内空白
项目名称：光纤色散应变测试系统
获奖单位：申能集团旗下上海电缆研究所有限公司
团队成员：涂建坤、龚江疆、及少勇、刘杰、依晓春、张成、夏于生、任文佳、吴鲲、朱丰、黄琦凯
在全球光纤通信的竞技场上，曾有一把“尺子”牢牢卡住中国制造的脖子——光纤色散应变测试系统。这项决定光纤传输质量的核心检测技术，长期被美英两国垄断。项目团队经过技术攻关，用10项专利和1项软件著作权，终于锻造出属于中国的“光尺”。
近年来，随着我国“东数西算”、物联网、云服务等战略的推进，国内对光纤光缆的需求呈现爆发式增长。色散，作为光纤的重要传输特性，是密集波分复用光纤网络的关键参数，直接关乎高速光纤通信网络的容量和误码率。但光纤色散应变测试技术极为复杂，仅有美国和英国掌握核心技术并拥有测试设备。这一技术瓶颈严重阻碍了我国光纤光缆产品技术与质量性能的提升，阻碍了我国迈向光纤光缆制造强国的进程。
突破始于三大技术关隘。针对宽带光源分光难题，团队提出声光调制单模窄谱分光机理模型，通过窄带滤光技术、焦点分离技术、低插入损耗技术等，实现工作波长范围宽、光谱谱宽小、插入损耗小、稳定性好等效果。“我们的光谱谱宽可以实现小于4nm，达到国际领先水平，并创新性地通过温度补偿技术，降低了温漂对输出波长的影响。”项目负责人涂建坤介绍。
面对高精度高频宽带信号输出难题，团队采用光学探测器和电学芯片集成封装技术，大大缩小因容性和感性电学参数带来的频率带宽损失；通过屏蔽隔离技术、噪声抑制技术实现高精度信号调制与光电转化。
而在攻关高精度时延测试难题时，他们研制出光纤频域双通道比值测量系统，建立双通道接收机、校准与测试通道的平衡模型。当光纤插入到测试通道后，双通道失去平衡通过时域—频域的转换，再通过系列算法，首次实现了亚ps级光纤群时延测试，解决了光纤色散难以高精度测试的难题。
这套完全自主研发的系统，结束了我国在该领域“用洋尺量国货”的历史。经中国机械工业联合会鉴定，该成果填补了国内空白，技术水平达到国际先进，核心指标居国际领先。项目成果可广泛应用于光纤生产制造、应用及检测领域，目前已在国检中心、武汉烽火等重要机构和行业头部机构投入使用，并成功销往海外。
在全球光纤通信市场持续扩容、光纤光缆在基础设施建设中的地位日益凸显的背景下，该项目极大地促进了我国光纤光缆产品技术与质量性能的提升，为行业提高竞争力安上了新引擎。
创新PVC护套材料：一根超高压电缆背后的攻坚战
项目名称：高压及超高压电缆用绝缘级（阻燃）及半导电PVC 护套材料
获奖单位：申能集团旗下上海电缆所上海凯波电缆特材股份有限公司
团队成员：魏国宝、胡玲、胡婧慧、叶刚、李文斌、王银飞、吴闵、翁振富
在高压及超高压电缆领域，材料性能是决定电缆质量与应用效果的关键。团队研发的新材料，用5项发明专利和2.3万吨市场销量，讲述了一根超高压电缆如何在极端环境下实现材料革新的故事。
传统PVC护套材料在极端环境下常面临绝缘性能衰减的难题，这款绝缘级（阻燃）PVC 护套料，以高聚合度乙烯法PVC树脂粉为基材，经高温捏合、双螺杆挤出制成，在保障电性能和阻燃性能的同时，极大提升了耐低温性能。特别是，团队创新引入聚酯类和有机硅类助剂，不仅让材料在塑化时均匀混合、促进塑化、降低摩擦损耗，还确保成缆可连续挤出40小时以上不产生焦料，成缆后护套绝缘电阻突破100MΩ·km以上。“就像给电缆穿上全天候防护服。”技术负责人打比方道，这项关于绝缘材料的“耐力革命”，解决了现有护套材料长期存放绝缘电阻降低的难题。
半导电PVC料的研发，实则是场精密的技术博弈。高导电炭黑虽能提升导电性，却易与其他材料“水土不服”。半导电 PVC 料选用高导电炭黑，搭配公司自主研发的协效加工助剂，经往复机低温塑化、柔和混炼制成。该助剂有效解决了超高量导电炭黑与其他原材料的相容性问题，避免了因双螺杆造粒时高剪切、高温导致的原材料分解失效。制成的半导电 PVC 料体积电阻率超低，耐高温和耐低温性能极佳，用作电缆外护套涂层，提高了检测准确性，还方便电缆运输与施工。
由这些材料生产的超高压电缆性能卓越，满足多项国家标准，通过了-40℃的耐低温各项测试，机械性能和耐热性能良好，还能通过成束A类燃烧试验，包括苛刻的1600mm2以上超高压电缆双喷灯燃烧测试。在生产工艺和设备配合下，特定规格超高压电缆挤出速度大幅提升，较同类产品生产效率提高15%~20%以上，深受客户认可。
这款产品不仅在绝缘和半导电性能上表现优异，还解决了环境污染问题，在极寒地区也能稳定发挥，减少了国内厂家对进口材料的依赖，更为新能源汽车线缆、储能电缆等在特殊领域的应用提供了宝贵经验。
目前，该项目相关研究已获得5篇发明专利授权，产品也已实现批量生产和销售，进入多家超高压电缆知名企业，并应用于国内最大长度220kV陆缆项目、上海静安500kV线网改造等重大工程中。2021年至今销量突破2.3万吨。
优秀创新金奖
智能飞锚机器人破解锅炉检修难题
项目名称：电站锅炉内壁（水冷壁管）无人智能化检测技术
获奖单位：申能集团旗下申能股份上海吴泾第二发电有限责任公司
团队成员：陈模嘉、张建华、韦康、陈元良、柏振峰、姚俊、张容正、刘昌海、王顺、陈玺、苏宸宸
在长三角电力版图上，上海吴泾第二发电公司的两台发电机组如同不眠的钢铁巨肺，日夜吞吐着煤炭，将澎湃电能输往“沪苏湖”高铁等国家战略工程。维系它们运转的关键，在于锅炉内壁的健康——过去每年需要停机35天、耗巨资搭建脚手架才能完成的“体检”，如今被一台智能飞锚机器人彻底改写。
燃煤电厂在锅炉运行过程中，采用蒸汽吹灰器定期对锅炉内壁的结焦和积灰进行吹扫，从而提高锅炉效率，实现节能减碳。由于蒸汽吹灰时蒸汽射流速度很高，会直接冲刷到金属受热面上，导致水冷壁管严重磨损，进而可能引发水冷壁管爆裂的停运事故。因此，电厂每年要安排一次检修，以检查水冷壁管的吹损情况。
传统水冷壁检修作业如同“开胸手术”：需停机待锅炉冷却后，进入炉膛搭设脚手架底部平台和升降平台，再由工作人员借助升降平台接近水冷壁进行检修。“工期耗时35天以上，搭设费用高达60万元，且检修空间较小，环境恶劣，会产生一系列安全、质量、工期等问题。”项目负责人说。为了解决上海市的用电紧张，原先每年一次、每次35天以上的检修周期被迫延长至两年一次。
转机始于“智检云诊”工匠技术服务队的攻关，这支团队研发的智能飞锚机器人，搭载高清摄像头、红外传感器、激光雷达等先进设备，能够对锅炉内壁进行全方位的扫描和检测。同时它能实时传输图像和数据，使操作人员能远程监控和判断锅炉内壁的状况，并结合图像识别、大数据分析等先进技术，精确识别锅炉内壁的吹损程度，为锅炉的维护保养提供了科学可靠的依据。
这项全球首创的智能化检测技术带来了三重变革：检修周期从35天压缩至7天，单次节约脚手架费用60万元；有效减少了因非停次数而导致的经济损失（非停一次损失约750万元）；更关键的是，缩短的28天运行时间让单台机组年增发电量2亿千瓦时，并同时保障了电网的稳定。在沪苏湖高铁建设冲刺阶段，正是这种“微创体检”保障了电力“动脉”24小时不间断供能。
当智能机器人沿着锅炉内壁攀爬时，它丈量的不仅是金属疲劳度，更是中国电力工业从“人力密集型”向“技术密集型”跃迁的刻度。在能源保供与低碳转型的双重压力下，这种将5G、AI植入传统产业的创新，正为“双碳”目标提供着最硬核的支撑。
优秀创新铜奖
先进海缆材料助力“3060双碳战略”
项目名称：海缆用半导电PE护套料的开发
获奖单位：申能集团旗下上海电缆所上海凯波电缆特材股份有限公司
团队成员：吴芳芳、虞华炜、侯中中、段春来、胡婧慧
随着城市的发展，特别是沿海城市对海岛开发的需求不断增长，市场对电力电缆特别是中高压等级的海底电力电缆（35kV及以上）的需求越来越大。
近年来，在“双碳”目标驱动下，我国海上风电装机容量稳居全球首位，对超大长度高电压等级的海底电缆的需求快速增长。
作为海缆核心材料的半导电聚乙烯护套料，长期面临技术门槛高、供应受限的困境。项目团队攻克关键技术，打破国外垄断，为中国能源转型提供强大助力。
海底电力电缆对半导电聚乙烯护套料的性能要求高，挤出厚度也要明显地高于陆地高压电缆，它要能承受连续大长度、长时间稳定可靠挤出，各项机械性能也要符合要求，同时表面光滑无突起等。由于海缆的技术门槛高、投资规模大、海缆企业数量有限，能够提供海缆用半导电PE护套料的电缆料企业有限，不仅影响电缆交付，也对海缆产品的成本造成不小的压力。
面对这些挑战，团队基于多年在电线电缆材料领域的深厚技术沉淀与丰富经验积累，成功研发出解决方案。
海缆用半导电PE护套料选择性能优异的聚烯烃树脂及优选的超导电超细纳米级炭黑粉为基材，配合公司自主研发的促进炭黑分散的分散助剂及其他特种改性助剂，可以有效改善炭黑的分散，使其分散更加均匀，确保材料的物理性能稳定可靠，从而保证材料的挤出表面稳定细腻，连续挤出时的产品综合性能更可靠。
目前，该项目已获得 2 项授权发明专利，并已稳定量产，供应宝胜海缆、东方电缆、起帆电缆、亨通高压、万达海缆等国内外主要海缆企业，广泛用于国内外海风项目及海岛输电工程。其中，批量出口海外的海缆用半导电聚乙烯护套料，成为公司电缆料规模化出口海外的一次重要突破。截至2023年底，产品销量超过6000吨。
当全球能源转型浪潮拍打海岸时，中国材料企业正以硬核创新，为海风线缆技术发展注入“中国韧性”，也成为践行绿色能源发展及“3060 双碳战略”贡献智慧。