发布日期：2026-08-19
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国家能源局 7 月 22 日发布的 2026 年 1-6 月份全国电力统计数据显示，截至 6 月底，全国累计发电装机容量约 40.4 亿千瓦，同比增长 10.8%；其中，太阳能发电装机容量约 12.7 亿千瓦，同比增长 15.8%，风电装机容量约 6.8 亿千瓦，同比增长 18.5%。新能源装机规模持续提升，正在推动电力系统对关键装备提出更高可靠性要求。
在这一背景下，变压器等电力装备不仅要满足电网基建、工业制造和新能源配套需求，也需要在能耗控制、安全稳定、结构可靠和交付周期之间取得更高平衡。对制造企业而言，研发竞争力不再只取决于样机验证，更取决于标准化设计、虚拟仿真验证和研发数据协同能力。
从经验设计到虚拟验证
变压器研发进入新阶段
某电力及能源设备制造企业（以下简称“该企业”）长期专注于变压器研发、生产与销售，主营各类电力变压器及特种变压器成套设备，产品应用于电网基建、工业制造、新能源配套等场景。面对多样化项目需求，该企业需要建立更稳定的研发体系。
变压器产品结构复杂，铁芯、绕组、箱体、支撑件和紧固件之间存在多种受力与装配关系。传统研发方式高度依赖二维图纸、人工核算和实体样机验证，一旦样机测试结果不达预期，可能需要重新调整结构或二次试制，影响研发周期与成本控制。
随着客户对能效、安全稳定性、轻量化和交付节奏提出更高要求，企业需要将性能验证前置到设计阶段。在统一设计规范下完成三维建模、工程图输出、结构仿真和方案对比，成为该企业推进研发数字化升级的关键课题。
研发协同升级
解决标准化与数据一致性
在实际研发过程中，该企业面临的挑战首先来自标准化基础。零部件命名、尺寸标注、图纸格式和版本管理如果缺乏统一规范，同类零件容易重复建模，也会影响研发、工艺和生产协同。
其次，仿真能力待加强会使结构强度、温升、振动等性能验证过度依赖经验公式和物理样机。对于箱体、支撑结构、铁芯夹件等关键部件而言，若无法在设计阶段提前识别应力集中、结构变形和装配贴合问题，企业就难以快速完成多方案比较和结构优化。
此外，二维图纸、三维模型、计算表格和测试资料若分散存储，也会增加版本确认和资料查找成本。研发数字化升级的核心，不是简单更换设计工具，而是建立贯穿建模、仿真、出图和资料归档的统一工程链路。
以达索系统 SOLIDWORKS
打通设计与仿真流程
围绕变压器研发需求，该企业引入达索系统 SOLIDWORKS Premium 与 SOLIDWORKS Simulation ，并配套标准化设计体系搭建与仿真专项培训，推动研发流程从传统绘图模式向三维设计与虚拟验证结合转变。
在标准化设计方面，SOLIDWORKS 支持企业建立工程图模板、材料库、零部件命名规则、尺寸标注标准和内部标准件库。铁芯、外壳、紧固件等通用件能够被规范调用，减少重复建模，也有助于提升图纸一致性。
在系列化产品开发中，参数化和模块化设计可支持同系列不同规格产品快速派生模型，使工程师在统一规则下完成结构调整、出图和方案复用。基于三维模型开展尺寸、公差和技术要求标注，也有助于提升模型在制造环节的使用价值。
在仿真验证方面，SOLIDWORKS Simulation 可围绕吊装、运输、静置承压等典型工况，对箱体、支撑结构、铁芯夹件和紧固件开展应力与变形校核。通过网格控制、接触检测和多方案比较，工程师能够在设计阶段筛选更合理的壁厚、筋条布局和支撑结构，并形成标准化仿真报告。
让研发能力从单点提效走向体系升级
通过标准化设计与仿真验证前置，该企业逐步减少对反复物理样机试制的依赖，使工程师能够更早发现结构风险、更快完成方案比较，并将成熟设计经验沉淀为可复用的模型、模板和规范。
更重要的是，设计与仿真在同一平台内流转，减少了第三方文件转换带来的模型破损、尺寸偏差和数据处理耗时。对于变压器这类多规格、强工程属性的装备产品而言，单一数据源和一体化研发流程有助于提升版本管理、设计复用和跨部门协同能力。
新能源装机规模持续增长，正在对电力装备研发效率和可靠性提出更高要求。该企业借助达索系统 SOLIDWORKS 推进三维设计、标准化建模与仿真验证融合，正是以更可控的研发流程回应市场变化，为电力及能源设备制造企业数字化升级提供参考。