我國高溫超導儲能磁體關(guān)鍵技術(shù)研究獲突破

發(fā)布時間：2017-07-17 來源：電力網(wǎng)

　　6月14日，由中國電力科學研究院、中科院合肥物質(zhì)科學研究院、國網(wǎng)北京電力經(jīng)濟技術(shù)研究院共同承擔的國家電網(wǎng)公司科技項目“面向工程化應用的高溫超導儲能磁體關(guān)鍵技術(shù)研究”通過驗收。研究成果在高載流復合超導體、基于復合超導體的儲能磁體線圈關(guān)鍵技術(shù)方面達到國際領(lǐng)先水平。

　　超導儲能系統(tǒng)可應用于電網(wǎng)實現(xiàn)毫秒級內(nèi)動態(tài)補償電壓跌落和功率波動，對提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用。超導儲能系統(tǒng)儲能量的提高主要依靠提高超導材料的載流量和增加儲能磁體的電感兩種途徑，其中提高載流量比增加電感更能有效增大儲能量，有助于推進超導儲能系統(tǒng)在電網(wǎng)的大規(guī)模應用。該項目首次提出具有螺旋內(nèi)冷通道的堆疊扭繞型高載流復合超導體，通過將單根高溫超導帶材和金屬材料結(jié)構(gòu)復合化，將復合超導體的載流量提升至單根超導帶材載流量的5～7倍。

　　儲能線圈是超導儲能系統(tǒng)中電能存儲和釋放的核心部件，目前國內(nèi)外大型超導磁體主要采用低溫超導材料構(gòu)造，大型高溫超導儲能磁體技術(shù)并不成熟。項目在具有兆焦級容量的釔鋇銅氧（YBCO）儲能線圈設計、關(guān)鍵工藝技術(shù)研究上實現(xiàn)重要突破，攻克了高溫超導線材復合化、超導接頭中鋁—不銹鋼焊接、鋁質(zhì)套管繞制變大等難題。