中国电科院推动高价值专利族协同转化，锻造千亿产业集群——
百公里之外海上的巨量风能，如何转化为千家万户使用的稳定电流？张北草原的风，又是如何点亮北京的灯火？柔性直流输电技术架起的“电力高速公路”正让清洁能源跨越山海。
“柔性直流输电技术作为支撑大规模新能源并网、跨区域能源互济的‘国之重器’，是构建新型电力系统的关键核心技术。”中国电力科学研究院有限公司（下称中国电科院）直流研究所直流工程技术研究室副主任杨兵建解释，这项技术相比传统的输电技术更灵活、更“聪明”。“风电、光伏发电就像‘靠天吃饭’，发电量会随着天气变化忽大忽小，不太稳定。正因如此，传统的输电方式有时难以‘接住’这些波动的电流。”杨兵建说，而柔性直流输电技术不仅能实时灵活调节电力输送的大小和方向，更重要的是，它能稳定地“承接”这些不稳定的电流，并将其高效、可靠地“运送”至远方。不仅如此，在同样远的距离输电时，柔性直流技术自身的电力损耗更小，所以特别适合远距离输送。
2004年，中国电科院便率先在国内开展柔性直流输电技术的探索。经过近二十年的持续研发攻关，中国电科院逐步构建起了具有自主知识产权的柔性直流核心技术体系。“我们在国际上属于较早系统开展柔性直流输电技术研究的团队之一。”杨兵建介绍，中国电科院直流所研发团队不仅破解了柔性直流输电技术换流机理、换流器多物理场复杂应力调控、海量复杂状态高速精准控制保护等多项世界难题，同时突破了柔性直流高压大容量发展的技术瓶颈，推动柔性直流换流器关键技术发展和广泛应用。
技术瓶颈突破后，如何将其转化为产业竞争力并创造价值？专利转化运用成为关键抓手。“为了实现柔性直流输电技术价值的最大化，我们系统性地实施了‘布局高价值专利群—深化产研协同—引领产业链升级’的贯通式专利转化策略。”中国电科院产研部知识产权运营处副处长潘冰表示，首先，围绕柔性直流输电的核心技术，中国电科院布局了由142件关键专利构成的高价值专利族。该专利族覆盖了从基础原理、关键设备设计制造到系统控制保护等全链条环节，构筑起立体化的知识产权保护体系，为技术转化筑牢根基；其次，深化与产业界的融合协作，创新性地采用了“核心技术分解+模块化授权”的转化模式。
“柔性直流输电系统技术复杂、产业链长，涉及众多环节和企业。”潘冰向记者详细解释了该模式的必要性和运作方式，“通过‘核心技术分解+模块化授权’模式，可将庞大的技术体系按照功能拆解成若干个相对独立、边界清晰的核心技术模块，然后，再将这些模块化的核心‘技术包’，通过专利许可的方式，精准授权给在特定领域具备专业制造能力和优势的配套企业。”
这一模式有效激活了整个产业链——“它能让不同类型、不同规模的企业都找到发力点：具备整体集成能力的龙头企业可以发挥牵引作用，而‘专精特新’企业则可以集中精力攻克其擅长的模块技术，各类企业共同发力，带动整个产业链技术升级。”潘冰介绍，“龙头企业牵引+专精特新配套”的高效协同产业网络，有力带动上下游产业发展，为培育千亿级高端电力装备产业集群奠定了坚实基础。
“更重要的是，以柔性直流技术为标杆，以新型电力系统建设为契机，该模式可进一步推广至高压直流断路器等多类首台/套装备专利技术转化与应用，形成可复制创新范式，推动培育千亿级高端电力装备产业集群。”潘冰表示。
今年4月，这一高价值专利族协同转化的案例入选国家知识产权局发布的2025年第一批专利转化运用优秀案例。
如今，柔性直流输电技术的相关专利已广泛应用于国内外重大电力工程。在国内，它支撑了渝鄂背靠背柔直工程、张北直流电网、白鹤滩—江苏混合直流、甘肃—浙江特高压柔直等多个国家重大直流工程的建设；在海外，成功中标德国海风柔性直流并网工程，实现了中国高端电力装备首次进入发达国家的历史性突破；中标沙特±500kV柔性直流工程，成为高质量共建“一带一路”的典范。据不完全统计，这些应用了核心专利技术的重大工程，已累计创造直接经济效益超112亿元，海外创汇达2.62亿欧元。
“柔性直流输电技术专利协同转化的成功实践充分证明，通过系统化的高价值专利布局和创新的‘模块化’转化模式，能够有效打通从核心技术突破到产业竞争力提升的‘最后一公里’。这不仅为中国能源转型提供了强大技术引擎，也为全球解决新能源远距离输送难题贡献了可复制、可推广的‘中国方案’。”潘冰表示。（记者 张彬彬）