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傲世皇朝注册=登录首页。近日,我国自主研制的10兆瓦大型高温超导电机在江苏盐城试验基地顺利完成全功率负载试验,各项温升、振动、效率指标均达到设计预期,标志着我国大型超导电机工程化技术实现重要突破,为船舶动力、大型风机、工业驱动装备开辟了新的技术路线。
电机是工业装备的核心动力源,传统铜绕组电机在大功率工况下存在损耗大、发热严重、体积笨重等短板,功率越大,散热设计难度越高。而高温超导材料在特定低温环境下电阻近乎为零,用超导材料制造电机绕组,能够大幅降低焦耳热损耗,同等功率下,超导电机体积和重量仅为传统同步电机的一半左右,能量转换效率可以提升1.5至3个百分点。
本次测试的10MW高温超导电机,由国内超导材料企业、高校电力实验室与装备厂商联合攻关,历时4年完成样机研发。研发过程中,团队攻克了高温超导带材批量成型、低温密封系统、转子动态冷却、超导绕组绝缘防护等多项关键工程难题。电机配套国产化低温制冷机,可长期维持绕组所需的低温工作环境,无需依赖国外核心制冷部件。
从应用场景来看,大功率高温超导电机的落地价值十分广阔。在船舶领域,超导电机可以作为船舶全电推进主机,减轻动力舱重量,释放船上空间,同时降低燃油消耗与噪音,适合大型科考船、集装箱船使用;在能源领域,可应用于海上大型风电机组的主发电机,提升海上风电的发电效率;在大型工矿企业,能够用于矿山破碎机、大型泵站的驱动电机,长期运行可节约大量电能。
行业分析师指出,全球超导电机大多停留在小功率样机阶段,10MW级别的工程化验证属于第一梯队成果。但高温超导电机想要大规模商业化落地,仍需要解决超导带材成本偏高、低温系统运维复杂、配套产业链配套不足等问题。下一步研发团队将推进样机耐久性长时试验,同步开展20MW等级超导电机的方案设计,推动超导电力装备从试验样机走向产业化应用。
