【名企动态】潮涌江海，向海图强：中天海缆“柔性直流海缆”的金奖之路

从1800到5000，从200到1000。

两组数字，记录着一根海缆的“成长轨迹”——导体截面由常规1800mm²提升至5000mm²，适用水深由200米突破至1000米。数字的背后，是中天科技海缆股份有限公司（以下简称“中天海缆”）从创新构想到产业化落地的全链条攻坚，也是中国高压海缆技术从“跟跑”到“领跑”的缩影。

近日，凭借“柔性直流海缆”这项专利，中天海缆接连斩获中国专利金奖与江苏专利金奖，实现国家级与省级专利奖“双金”突破。

中天海缆的直流海缆产品

深水突围，攻克技术壁垒

截面比常规海缆导体大得多，这是柔性直流海缆给人的直接观感。大截面带来的是高效率：当深远海的风电能源通过这根“动脉”汇入电网，传输容量可达350万kW，输送能力比常规海缆提升120%。

当然，要让海缆在深海中安全、稳定、持久运行，远不只是把导体做粗那么简单。由于海缆要承受数倍于浅水的静水压力，还要抵御敷设作业与长期服役中船舶抛锚、渔网拖挂等外部冲击，传统大截面海缆导体绞合工艺精度不足，极易引发线芯错位、结构缝隙偏大，海水一旦渗入缆芯，整根海缆就会失效。

面对全球海缆行业的共性难题，中天海缆迎难而上，聚焦异形单丝复合绞合导体研制核心课题展开技术攻坚。“绞合角度、梯形线型、阻水材料匹配……任一维度的细微偏差，都会直接影响导体成型效果与纵向阻水核心性能。”中天海缆总经理胡明介绍，团队对工艺参数进行多维度、多轮次迭代优化，系统性完善工艺体系，先后攻克了大截面导体成型、深水阻水、抗外力损伤等系列关键技术难题。

中天海缆重点实验室

攻坚之路并非一帆风顺。为了尽快突破瓶颈，团队开启连轴转模式：白天，扎在生产车间里比对数据；夜里，泡在实验室里反复推敲方案。异形单丝选材与绞合工艺设计是团队啃下的一块“硬骨头”，团队对多种型线铜丝开展力学性能对比，完成多项关键课题；围绕关键参数，逐项仿真计算、小样试制、迭代优化，打通了从小截面单丝型线到大截面复合绞合导体的工艺放大路径，形成满足大水深服役要求的异形单丝复合绞合导体整体制造方案。

向大水深服役能力发起冲击，实验与测试环节也是一道道难关。团队搭建高压静水试验装置，通过了严苛的渗水考核。弯曲、拉伸、扭转等深海敷设模拟试验，高压电气型式试验、局部放电检测、热循环试验……一项项测试的背后，是多轮样品重做与方案迭代。从材料筛选、样品试制，到型式试验、长期老化测试，海缆全链条经受住重重考验，最终成为具备大水深服役能力的合格海缆。

历时四年，海底光电复合缆在大水深、高阻水、运行状态感知等关键技术维度填补了行业空白，为我国深远海关键装备实现自主可控提供了核心支撑。

应用试炼，支撑重大工程

发明创造的价值，最终要在应用中检验。凭借专利形成的核心技术能力，中天海缆实现了海缆技术从±320kV到±400kV再到±500kV的连续跨越。

2021年，亚洲首个±400KV直流海缆风电项目——江苏如东海上（H6、H8和H10）风电柔性直流输电工程实施。中天海缆成功交付198公里高压直流海缆，完成国家首台套任务。五年来，这根海缆，经受住了东海复杂海况的考验。2025年，公司接连中标世界规模最大的海上风电直流工程“阳江三山岛海上风电±500kV直流海缆项目”，以及“浙江海上风电±500kV直流海缆项目”等。

海缆敷设现场

“每一次电压等级的提升，都伴随着对材料、工艺、结构的再优化。”中天海缆总工程师、知识产权总监张洪亮说，“有了前面的技术积累，这条路走得更顺了。”他举例，在阳江三山岛直流海缆项目实施过程中，针对项目所在海域台风频繁、海况复杂的情况，团队创新采用“超净绝缘料配方+智能多层共挤工艺”，攻克了直流高压下空间电荷积聚与电场分布调控的世界性难题，有力保障了海缆在长期高电场环境下运行的安全稳定。

在国内工程不断突破的同时，这根海缆的“含金量”也在海外市场竞争中逐步凸显。相比国外同类产品，中天海缆的单根海缆输电能力更强、深水适配能力更突出。面对深远海风电和洲际岛屿互联项目，可以减少电缆敷设条数，降低整体采购与施工成本。±500kV直流海缆较常规产品碳排放降幅大于27%，这一绿色低碳属性，成为应对海外贸易壁垒的“加分项”。

技术优势，真正转化为市场胜势。目前，相关技术已先后投用于国内外超50项海上风电及海上油气海底输电工程，客户群体覆盖国家电网、通信运营商、石油石化、新能源等多个领域。

知产护航，全速挺进蓝海

技术突破需要时间，成果保护、转化需要前瞻眼光。

围绕主营海缆产品，中天海缆以柔性直流海缆等核心专利为锚点，向上下游工艺、设备、检测等环节延伸，构建了多层级、全球化的专利布局体系。截至目前，公司国内有效专利282件，其中发明专利173件；PCT累计申请80件，海外授权16件，其中欧洲授权发明专利5件，已在英国、爱尔兰、挪威、德国等30余个欧洲地区生效，核心技术专利海外覆盖率超90%。公司成为行业首家通过ISO56005《创新与知识产权管理能力》4级认证的企业。

专利不仅是保护伞，更成为敲门砖。这套专利布局成为国际客户建立技术信任的重要依据。核心专利的海外生效，直接支撑了英国、巴西等海外项目的中标与交付，产品远销160余个国家和地区。

“双金”荣誉的背后，离不开“知产伙伴”的撑腰鼓劲。从高价值专利培育、导航布局到转化运用、维权保护，市市场监管局（知识产权局）聚焦企业创新需求提供精准服务：研发初期开展专利风险预警分析，帮助企业厘清技术赛道、规避侵权隐患；研发中进行系统化技术挖掘，梳理技术创新方向，形成专利布局方案。产品出海前，启动专利自由实施（FTO）分析，全面排查目标市场专利壁垒，逐项比对技术方案与在先专利，确认项目整体风险系数可控，帮助企业消除市场准入顾虑。

从实验室到深远海，一根海缆的金奖之路，折射的是中国海洋装备从技术追赶到自主可控的跨越，而这条奋进之路，还在向前延伸。中天科技海洋产业集团总裁薛建林说，中天科技将持续加大研发力度，积极推进海外专利布局、国家知识产权示范企业创建、省高价值专利培育项目实施，踊跃参与专利标准融合创新试点，为发展新质生产力、推动产业高质量发展贡献力量。