在能源电力领域，柔性直流输电技术是构建新型电力系统、实现能源低碳转型的战略性关键技术，被行业公认为电力电子技术“皇冠上的宝石”。
6月24日，由中国工程院院士、电力系统电力电子专家汤广福牵头完成的“柔性直流换流器关键技术及应用”项目荣获2023年度国家技术发明奖二等奖。团队经过20年的不懈坚持与科研攻关，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大范围的应用，并成功将技术带入了欧洲市场，实现了我国柔性直流输电技术的“从无到有”和“换道超车”。
柔性直流输电技术是20世纪90年代发展起来的一种新型直流输电技术。该技术是破解清洁能源大规模并网消纳难题的“金钥匙”，是能源有效驾驭和高效转换最关键的技术之一，对电网具有十分重要的意义。
2004年，时任中国电力科学研究院输配电国家工程中心副主任汤广福带领研发团队，开启了新一代直流输电技术的探索之路。
“研究之初，柔性直流对我们来说只是一个概念，国际上也刚刚起步。面临无机理、无装备、无应用的局面，没有一点可借鉴的经验，什么都是新的，全靠我们自己摸索。”国网智能电网研究院总工程师贺之渊回忆起研究之初的艰难场景，仍感慨万分。
面对无先例可循的困境，小组成员凭借着坚定的信念和不懈的探索，一步步将概念转化为现实。经过10余次设计迭代、上百次专家评审，团队终于构建了柔性直流核心技术体系。
然而，在核心技术突破之后，他们在装置研制过程中又遭遇了新的挑战：许多核心零部件根本没办法买到。面对这一困境，团队没有退缩，而是自己提出设计的具体方案，并与厂家工人一同加班加点来加工。就这样，2010年，他们终于研制出了首个柔性直流换流阀样机。
工程应用是技术和设备的终极考验。2011年，带着经过严格试验验证的柔性直流成套设备，团队奔赴上海南汇风电场，开启了工程实施的新篇章。同年7月，亚洲首条柔性直流输电示范工程——上海南汇风电场柔性直流输电工程成功投运，标志着我国在柔性直流输电领域实现了零的突破。
上海南汇柔性直流工程的成功投运，不仅为研发团队注入了信心，更开启了他们向更高目标迈进的新篇章。在初步成功的基础上，团队没有满足于现状，而是迅速调整目标，将目光投向了千兆瓦级容量的宏伟蓝图。
这次的挑战又提升到了一个新的高度。千兆瓦级换流器包含3000多个功率模块，这么多独立模块的快速投切、交直流功率变换以及模块间能量分布的均衡，每一项都是技术高峰上的险峰。
但团队并没有被困难吓倒。他们深入研究了柔性直流技术的换流过程，提出了适用于大量模块的均衡调控方法，并通过试验做验证，最终攻克了大容量换流技术的关键难题。
2013年，团队研制出世界首个±320千伏/1000兆瓦柔性直流换流器，破解了柔性直流向千兆瓦级以上容量发展的技术瓶颈，被国际权威机构DNV KEMA实验室评价为“打破世界纪录”。2015年，该产品在厦门±320千伏柔性直流输电科技示范工程中成功应用，实现了柔性直流输电技术领域的国际引领，为大型城市可靠供电开辟了新途径。
2020年，张北柔性直流电网试验示范工程四端带电组网，实现了柔性直流“织线成网”，为北京冬奥会场馆提供100%清洁能源，为破解新能源大规模开发利用的世界级难题提供了“中国方案”。
如今，柔性直流技术已成为跨区大电网异步互联、新能源并网主动支撑、孤岛供电等场景的核心技术。从“海上风起绿电来”到“张北的风点亮北京的灯”，柔性直流技术以其独特的优势，为大规模清洁能源的广域协调互补和可靠送出提供了强有力的解决方案。
在全球化的大潮中，中国柔性直流技术团队怀揣着一个共同的梦想——让中国的创新技术走向世界。2014年，他们率先获得了欧洲柔性直流投标资质，成功拿到了进入国际市场的“入场券”。
然而，道路并非一帆风顺。2018年，团队首次参与海外工程总承包工程投标，却因国内外工程在执行条件、管理模式、运作时的状态等方面的差异，以及文化差异、国际形势等因素的影响，连续7次投标失败。小组成员阳岳希回忆道：“特别是几次排名第二的结果，让我们一度觉得要打破跨国集团的垄断几乎是不可能的。”
但这个团队，作为我国第一条具有自主知识产权柔性直流输电工程的建设者，拥有坚定的技术自信和不屈不挠的精神。即便在最艰难的时刻，他们也始终坚信自己的技术实力，坚持高标准设计。终于，在2022年，团队在与ABB、西门子等国际巨头的同台竞争中，成功中标德国BorWin6海上风电柔性直流工程。
乘风破浪，扬帆起航。团队一路攻坚克难、砥砺奋进，在国际市场上树起了柔性直流输电技术的“金字招牌”，为全球能源技术的创新与发展贡献了中国智慧和力量。
1.国家电网有限公司官方网站.能源安全新战略｜大国重器⑧：柔性直流换流器关键技术及应用
2.“电网头条”公众号.全球领跑 打造柔性直流输电“金字招牌”｜“牢记嘱托 感恩奋进 加快实现高水平科技自立自强”系列报道②
3.“电气时代”公众号.热点聚焦•电力 破冰启航！我国柔性直流输电技术领跑全球
4.《国家电网》.创新潮更涌 重在激发科研人员的内生动力——访“柔性直流换流器关键技术及应用”项目团队负责人贺之渊