天寒地冻，工程师的手指已被冻僵，还差几十上百根电源、数据和信号线等待被接入控制柜。他们紧皱眉头，死死盯着昏暗照明下每一条线上的文字辨认，在纷乱复杂的线缆中，拉扯、掉落、接错时有发生，而即便已经加班加点，仍需面对来自项目方的催促：还要多久？要尽快并网发电......
(资料图片仅供参考)
上述场景，是工业连接器在风电行业典型的应用场景之一。正如高铁上“永不松动”的螺母，连接器之于风电，是在恶劣环境下构建稳定电力、信息、数据连接的保障，也是足以影响整个工程进度、保障设备安全运行、推进高质量设备维护的关键。
巨大的潜力市场
随着可再生能源数字化、智能化发展，成套风电设备的各个子系统如变桨系统、传动系统、变流系统以及主控系统都需汇集到中央处理。也就是说，在智慧风电发展趋势下，除了电力，设备之间还有大量的通讯连接、数据传输需求。
连接器正是这样一个提供系统之间电力、数据、信号传输的“桥梁”。当前中国是全球连接器增长最快的市场之一，其主要应用领域在汽车制造、轨道交通、电力电子、医疗IT等，随着全球能源转型加速，能源电力行业对连接器的应用需求快速增长。
金光海
浩亭技术集团全球能源行业经理
“以往在风电行业，往往只在现场接线相对复杂的子系统，如轮毂内的变桨系统和轮毂与机舱之间的‘中枢神经’滑环上才会部分采用插拔式连接器。但随着风机功率增大，4-5MW及以上的机型越来越多采用中压动力电缆，机舱内部普遍增加了变流器和变压器，陆上风电对插拔式连接器的接纳意愿却越来越高。”在工业连接器之于风电行业的应用上，浩亭技术集团全球能源行业经理金光海在与北极星风力发电网对话时这样指出。
根据金光海的经验，国内风电行业对连接器的需求不仅在陆上风电，由于海上风电运输、安装成本更高，建设周期更长，使得当前几乎所有厂家都在以不同的形式强调“模块化”概念，对插拔式连接器的热情不断高涨。
“当前，浩亭的插拔式连接器已经成为风电行业各个系统之间的标准硬件接口，尤其在海上风电领域。传统电力市场上，变压器、变流器、开关柜上的功率传输接口往往采用‘线鼻子和螺栓’连接，但鉴于海上风电的恶劣环境和高投资，插拔式连接器的使用可有效降低现场接线和处理绝缘的时间和人工成本，极大拓展了连接器在海上风电的应用空间。”金光海说。
可以说，在全球能源转型和国内“双碳”目标推动下，一方面以风电为代表的可再生能源迅速崛起，另一方面，新型电力系统对整个电力“源网荷储”之间的柔性互动、连续高效提出了更高层面的要求，此时数字技术的切入恰恰与电力数字转型的市场需求同步。在保障电力传输和信号传导的稳定可靠上，工业连接器已经成为降低建设成本、促进电力系统稳定运行的一项关键的技术。
以简驭繁，降本增效
资料显示，风电连接器是初始投资中必不可少的一部分，占总成本的0.3%左右。当前，我国风电产业进入薄利时代，更低的电价和成本控制要求倒逼供应商在每一个环节“斤斤计较”，凭借技术创新一点一点“抠”出来降本空间。
据浩亭相关负责人介绍，浩亭连接器主要从三个方面助力风电降本增效：
从前期安装来看，浩亭Han®系列连接器采用模块化设计，风机在出厂时的接线就已经完成，现场工作则只需要插接连接器即可，大大节省了安装时间；
在产品维修与养护方面，Han®系列连接器在维修时无需特定工具，在不对其它系统产生干扰的情况下即可实现子系统如滑环的更换，有效降低停机时间，提升运维效率和水平，节省维护成本；成本方面，Han®系列连接器简单快速的插拔操作极大降低了对高技术专业工人的需求，减少了高昂的劳动力成本。
图：在风力发电机中使用的典型连接器
而且，在浩亭全新推出的模块化创新设计的Han-Modular®多米诺模块系列中，针对当前海上风电机组大型化、重量化、运输/安装等环节要求越来越高，以及海上风电对于防腐蚀和电磁屏蔽性能的高要求，浩亭推出全新三种典型模块化风机连接器，可实现电源、信号和数据的并排传输，通过优化接口总数来节省空间和材料，从而达到节约成本的目的，助力海上风电平价发展。
左：使用 Han-Eco® 的后部安装-从机柜内部；右：滑环体上的 Han-Modular® 接口
正是这个手掌大小、标识清楚的连接器，可有效防止混插、简便高效，助力海上风电运行的持续可靠。当前我国海上风电供应链体系逐渐完善，浩亭业已成为海上风电生态圈中的重要一环。
“工业连接器在海上风电得到越来越广泛的应用，也证明了其对于产业实现经济性、可靠性和可持续性的重要价值。”金光海指出，“目前整机厂商及与其配套的子系统供应商，以及风电运维公司已经成为浩亭的主要风电客户群体，也将是我们未来几十年的主要服务目标。”值得一提的是，由于连接器在海上风电产业链上的拓展，海上风电基础及海上升压站的施工建设公司，以及近年来兴起的风电运输安装特种车辆、船舶制造公司，他们也在不断地通过可插拔连接器来缩短现场施工时间和降低复杂度。从工业连接技术，我们或许可以窥见未来风电的趋势。只能说在产业大规模扩张下，市场的指向性已经非常明显——以简驭繁、降本增效已经成为各种技术研发殊途同归的大方向。
模块化未来
上世纪，福特汽车之所以能够让汽车迅速普及，主要归功于通过流水线生产方式实现了复杂的汽车生产的“平台化、模块化、可扩展化”。当前，在技术、市场导向下，标准化生产、去冗余设计、提质增效已经成为风电行业实打实的内在需求。
2021年全国风电新增装机15911万台，涵盖海陆3-10MW功率、17家整机制造商的上百种机型。而且随着机组容量的大型化，塔筒越来越高、叶片越来越长，带来新的运输问题。
很显然，多品种、多配件的生产方式并不利于降低成本，但持续的降低成本又是行业发展的内在要求。此时，模块化技术为风电行业高质量发展带来了新的想象空间。
2023年1月，维斯塔斯15MW海上风机发电，该机组是当前业内搭载模块化设计的最大机组。据维斯塔斯表示，模块化机舱组件充分利用了工业标准，其尺寸设计符合用于公路、铁路和海洋运输等物流标准。未来批量化生产后，将大大缩短开发周期，降低运输、安装等成本。
有意思的是，工业连接器技术的发展也呈现出产品体积小型化、低成本化、各类信号传输集成化、高速化、模块组合化等等特点。
浩亭模块化连接器产品Han-Modular®多米诺模块系列也正是应此需求而生，其满足工业对于节约安装空间和降低重量的要求，采用该系列产品的用户可以节省高达50%的安装空间。正如上文所提到的，该系列产品已经大量应用于国内海上风电的各个电气系统中，为海上风电的持续稳定生产和平价发展提供助力。
图：使用浩亭Han-Modular®多米诺模块的连接器
“我们认为，‘可插拔连接’是实现以风、光、氢和储能为代表的能源转型的平台化、模块化、可扩展化的重要保证之一。而浩亭在高铁、风电、电动汽车等数十年的应用经验已经表明，通过工艺和技术，可插拔的连接也可以和‘硬连接’一样可靠。”金光海说。
能有这样的信心，也取决于浩亭在产品策略和市场策略上的专注。
自上个世纪40年代以来，浩亭始终坚持两个专注：产品策略上专注于“插拔式连接器”；市场策略上专注于轨道交通、机械及自动化和机器人、能源和基础设施等高可靠性应用。而这份专注的前提是公司由浩亭家族100%控股，保证了中长期策略的延续性；同时，也是对注重长期合作的优质客户的一份厚重而朴实的承诺：即使再过几十年后，提供高可靠性插拔式连接器的浩亭仍然还在。
2022年，疫情、通胀以及能源危机形势下，浩亭销售额逆势增长，首次超过了10亿欧元。其中，亚太地区以25%的增长达到了2.69亿欧元，是增长最强劲的市场。这其中固然有工业连接器产业的内驱动，另一方面也得益于产业转型、数字化以及绿色发展的全球共识助力。
据了解，2022、2023年度浩亭技术集团还计划投资约8000万欧元，用于为交通、机械、能源基础设施和可再生能源开发新的连接解决方案，进一步助力全球能源转型和气候目标加速实现。
