高溫超導儲能磁體關鍵技術研究獲進展
光伏產業網訊
發布日期：2017-05-16
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近日，中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所一室與中國電力科學研究院、北京電力經濟技術研究院合作，自主成功制備螺旋內冷堆疊扭繞型復合化YBCO儲能線圈試驗件，通過500A臨界電流性能測試。
近日，中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所一室與中國電力科學研究院、北京電力經濟技術研究院合作，自主成功制備螺旋內冷堆疊扭繞型復合化YBCO儲能線圈試驗件，通過500A臨界電流性能測試。測試結果表明，在液氮迫流冷卻和浸泡的環境下，超導線圈臨界電流為630A，超過目標要求500A。并且隨著運行溫度的下降，臨界電流還有進一步大幅提升的空間。
超導儲能系統利用高溫超導體的無阻載流特性構造高穩定度磁體線圈，用以存儲電磁能，通過變流器實現與電網的瞬時大功率交換，功率輸送無需中間能源形式的轉換，具有毫秒級響應速度、大于95%的轉換效率、無限次充放電循環和高功率密度的優點，可以實現與電力系統的實時大功率補償。由于采用了復合超導體技術、復合化儲能線圈結構等，加工制備難度極大。在清華大學、安徽宏源特種電纜集團有限公司、合肥聚能電物理高技術開發有限公司、合肥科聚低溫技術有限公司和北京希卓公司等多家單位合作下，通過聯合攻關，在YBCO儲能線圈關鍵工藝技術研究上實現了重要突破，攻克了高溫超導線材復合化焊接及超導接頭焊接、鋁質套管繞制變形大等難題。其中YBCO線材采用涂層導體，基材為非磁性鎳，工程臨界電流最高可達1000A/mm2，力學性能優異，是下一代超導儲能磁體的理想選擇。
在國家電網公司“面向工程化高溫超導儲能磁體關鍵技術研究”科技項目的資助下，該工作完全采用基于YBCO材料的復合超導體技術和工藝流程，驗證了基于復合導體技術的大型儲能磁體的技術路線，并對我國大型超導儲能磁體產業應用技術的突破具有推動作用。（光伏產業網訊）