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宏源集团在高温超导电缆生产上实现重大突破 - ag环亚集团
宏源集团在高温超导电缆生产上实现重大突破
【作者/来自】网站管理员 【发表时间】2017/7/30 【点击次数】7528

      201755日,由安徽宏源特种电缆集团有限公司生产的高温超导电缆在中国电力科学研究院、等离子体所一室与北京电力经济技术研究院合作下,完成了螺旋内冷堆叠扭绕型复合化YBCO储能线圈试验件,通过500A临界电流性能测试。测试结果表明,在液氮迫流冷却和浸泡的环境下,超导线圈临界电流为630A,超过目标要求500A。并且随着运行温度的下降,临界电流还有进一步大幅提升的空间,至此我公司制备的高温超导电缆产品顺利完成,标志着我公司在高温超导电缆的技术上实现重大突破,为今后的高温超导电缆量产打下结实的基础。

高温超导储能系统(High temperature superconducting energy storage system, HTS SMES)在工程化应用过程中伴随储能系统容量越来越大,基于单根超导带材绕制的中小型磁体,其载流量已无法满足大容量储能磁体的要求,因此提出利用载流量更高的超导材料制造储能磁体线圈。对推动大容量超导储能系统的设计在电网中的实际应用具有重要意义。

超导储能系统利用高温超导体的无阻载流特性构造高稳定度磁体线圈,用以存储电磁能,通过变流器实现与电网的瞬时大功率交换,功率输送无需中间能源形式的转换,具有毫秒级响应速度、大于95%的转换效率、无限次充放电循环和高功率密度的优点,可以实现与电力系统的实时大功率补偿。安装在智能电网的关键节点或新一代智能变电站中,对因分布式能源并网或电网紧急电力事故后造成的电网功率波动、频率振荡和电压跌落等问题能够提供快速调节并有效支撑电网电压和频率,实现输/配电系统的动态管理,提高电网暂态稳定性和电能质量,是电力工业的革命性前沿技术。

超导储能系统由于采用了复合超导体技术,复合化储能线圈结构等,加工制备难度极大。在清华大学、合肥聚能电物理高技术开发有限公司、合肥科聚低温技术有限公司和北京希卓公司等多家单位合作下,通过联合攻关,在YBCO储能用高温超导电缆的关键工艺技术研究上实现了重要突破,攻克了高温超导线材复合化并联及铝管包覆、铝质套管挤包高温YBCO带材性能影响等难题。

并联超导叠外表面编织工序
                             并联超导叠外表面编织工序
聚酰亚胺外绝缘包覆工艺

   百米长螺旋内冷复合超导体                       聚酰亚胺外绝缘包覆工艺

线圈绕制
                                        线圈绕制
               
超导线圈照片
                                         超导线圈照片
       超导线圈降温
                                     超导线圈降温 
       线圈通入500A稳定运行20分钟(最后手动触发退电流)
                        线圈通入500A稳定运行20分钟(最后手动触发退电流)  

 

 

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