高温超导储能磁体关键技术研究获进展
5月5日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所一室与中国电力科学研究院、北京电力经济技术研究院合作,自主成功制备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。 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。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、安徽宏源特种电缆集团有限公司、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YB......阅读全文
高温超导储能磁体关键技术研究获进展
5月5日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所一室与中国电力科学研究院、北京电力经济技术研究院合作,自主成功制备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
牛津仪器超导部成功研发出全超导磁体
牛津仪器超导部成功研发出磁体温度在4.2K 时场强可以达到22.07 特斯拉的全超导磁体,这是牛津仪器在高温超导(HTS)及低温超导(LTS)材料技术方面不断努力得到的又一杰出成果。 20T 的超导磁体仅使用LTS 材料就可以在温度为4.2K 时在78mm 的宽孔径中实现20 特斯拉的
高温超导材料作高温超导电缆的介绍
现有电缆的扩容问题一直困扰着城市电力的发展。传统的城市地下输电电缆存在着通量小、损耗大、对土壤和地下水有热污染及油污染、土建费用高等问题,城市电力扩容变得越来越困难。高温超导电缆具有体积小、造价低、高节能、无污染等优点,具有巨大的经济效益和环保效益,终将替代传统电缆。 高温超导电缆的大规模应用
低温超导和高温超导如何区别?
超导材料从超导温度上可以分为两大类,一类是40K以下的,即低温(常规)超导材料,40K以上的叫做高温超导材料。 一般来说,把临界温度高于40K的超导体称为高温超导体,而把临界温度高于300K左右的超导体称为室温超导。也就是说,在超导界,“室温”其实是要比“高温”高得多的。至于为什么高温超导体的分界
超导“小时代”(29):高温超导新通路
天下同归而殊途,一致而百虑。 ——《周易·系辞下》 【作者注】《超导小时代》系列文章自2015年9月在《物理》杂志连载,欢迎大家订阅、围观。此文发表于《物理》2018年第3期,详见http
全超导磁体实现35.1特斯拉稳态磁场
近日,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所牵头,联合合肥国际应用超导中心、合肥综合性国家科学中心能源研究院、清华大学共同研制的全超导磁体,成功产生35.10万高斯的稳态强磁场。 全超导磁体是由超导材料绕制而成的磁体,该磁体采用高温超导内插磁体技术,与低温超导磁体同轴嵌套构建。科研团
世界最大超导磁体动态测试设施建成
1月3日,记者从中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所获悉,由该所建设运行的国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统”近日取得新进展,其子系统“聚变工程堆中心螺管系统”完成首轮测试实验,最大测试电流达到稳态48千安培,超过47千安培的设计值。实验结果表明:该设施全面达到设计指标,成为世界上尺寸最大、
牛津仪器在京举办超导体及超导磁体研讨会
2013年11月5日,牛津仪器在北京召开首届牛津仪器Nb3Sn超导体及超导磁体研讨会。来自中国科学院高能物理研究所、中国科学院物理研究所、中国电力科学研究院、中国科学院电工研究所、中国科学院理化技术研究所等从事超导磁体项目设计或制造的科学家及应用工程师参加了本次研讨会。共同探讨了牛津仪
目前国际最大超导磁体动态测试设施建成
2024年12月29日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所建设运行的国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统”子系统“聚变工程堆中心螺管系统”完成首轮测试实验,最大测试电流达到稳态48千安,超过47千安的设计值。实验结果表明,该设施达到总储能406.7兆焦、可用测试磁体内径1500毫米、
超导体:传统BCS理论与高温超导理论
超导是一种物理现象,指某些材料在低温下电阻突然消失,呈现出零电阻和完全抗磁性的特征。超导最早是在1911年由荷兰科学家昂内斯发现的,当时他将汞冷却到4.2K时,发现其电阻降为零。后来人们又陆续发现了许多其他的超导材料,如铅、锡、铌等。 超导有两个重要的特点:零电阻和完全抗磁性。零电阻意味着超导
国际最大超导磁体动态测试设施在合肥建成
央广网合肥12月30日消息(记者刘畅司晨)12月30日,记者从中国科学院合肥物质科学研究院获悉,12月29日,由该院等离子体所建设运行的国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统”子系统“聚变工程堆中心螺管系统”完成首轮测试实验,此次实验结果全面达到设计指标,标志着国际最大超导磁体动态测试设施在合肥正
国际最大超导磁体动态测试设施在合肥建成
12月29日,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所建设运行的国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统”子系统“聚变工程堆中心螺管系统”完成首轮测试实验,最大测试电流达到稳态48kA,超过47kA的设计值。实验结果表明,该设施达到总储能406.7MJ、可用测试磁体内径1500毫米、最高场强
国际最大超导磁体动态测试设施在合肥建成
12月29日,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所建设运行的国家重大科技基础设施“聚变堆主机关键系统”子系统“聚变工程堆中心螺管系统”完成首轮测试实验,最大测试电流达到稳态48kA,超过47kA的设计值。实验结果表明,该设施达到总储能406.7MJ、可用测试磁体内径1500毫米、最高场强
大型超导高场磁体装置研制获得成功
11月5日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究人员在用于混合磁体装置的大型超导高场磁体上实现了10万高斯的设计指标,为40万高斯混合磁体的联调成功奠定了一项关键基础。 国家“十一五”重大科技基础设施——稳态强磁场实验装置项目包括产生40万高斯磁场的混合磁体装置,它由口径为920毫米
23℃超导!德国科学家再次突破高温超导记录
-23℃ 实现超导 —— 最近,人类高温超导记录被刷新! 该突破由德国马普化学研究所的 Mikhail Eremets 与其同事带来,他们在 250K ( -23℃ )温度下实现了 LaH10 (氢化镧 )的超导性。这项成果使我们真正意义上接近了室温超导。图丨 Mikhail Eremets
高温超导材料在超导电机上的应用介绍
电动机是最常用的电气设备,但传统电动机耗电量极大。美国工业界专家估计,1,000马力以上的工业用电动机大约要消耗美国能源的25%。与常规电机相比,超导电机具有节能性好、体积小、单机容量大、造价及运营成本低、稳定性能好等优点,具有很好的经济效益和环保效益。供给同样的功率,超导电机的尺寸是常规电机的
关于高温超导材料在超导限流器方面的应用
限流器(FCL)是一种提高电网稳定性的电力设备。随着社会的发展,对电网的质量要求越来越高,而传统的限流器很难在短时间内对电网的脉冲电流起到限制作用。高温超导限流器正好祢补了传统限流器的缺点,其限流时间可小于百微秒级,能快速和有效地起到限流作用。超导限流器是利用超导体的超导态-常态转变的物理特性来达到
我国首个大型超导磁体民用化平台建成
中科院高能物理研究所超导磁体工程技术研究中心日前举行了挂牌仪式,我国第一个面向大型超导磁体民用化的创新平台正式在山东潍坊落户。 大型民用超导磁体在我国尚属空白,最为大家熟悉的就是医疗上使用的核磁共振成像仪,该装置属于技术密集型的全球朝阳产业,但目前我国完全依赖进口,每年约400台,耗资约40亿
中国全超导磁体实现35.10万高斯稳态强磁场
记者从中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所了解到,由该所牵头联合合肥国际应用超导中心、合肥综合性国家科学中心能源研究院及清华大学共同研制的全超导磁体,成功产生35.10万高斯的稳态强磁场。实验结果。(受访团队提供) 磁场无处不在,地球本身就是一个巨大的磁体,产生0.5高斯的地磁场,像一把
半孔径CCT四六极超导组合磁体样机完成低温测试
近日,中国科学院近代物理研究所强流重离子加速器装置(HIAF)项目组自主研发的半孔径CCT(Canted Cosine Theta)四六极超导组合磁体样机完成目标电流满载励磁测试,四极线圈和六极线圈单独励磁一次达到设计值500A(四极线圈)和385A(六极线圈),低温旋转线圈测量磁场梯度及积分场
科学家用AI造出最强铁基超导磁体
设计概念示意图。图片来源:《亚洲材料》杂志英国和日本科学家利用人工智能(AI)技术,成功制造出世界上已知最强的铁基超导磁体。最新研究有望促进新一代磁共振成像(MRI)技术和未来电气化运输技术的发展。相关论文发表于最新一期《亚洲材料》杂志。超导磁体可在不需要大量电力的情况下提供强而稳定的磁场。目前此类
科学家用AI造出最强铁基超导磁体
设计概念示意图。图片来源:《亚洲材料》杂志英国和日本科学家利用人工智能(AI)技术,成功制造出世界上已知最强的铁基超导磁体。最新研究有望促进新一代磁共振成像(MRI)技术和未来电气化运输技术的发展。相关论文发表于最新一期《亚洲材料》杂志。超导磁体可在不需要大量电力的情况下提供强而稳定的磁场。目前此类
高温超导电缆通过专家验收
近日,由中国科学院电工研究所和中孚实业联合攻关的长度达360米、载流能力达10千安的高温超导直流输电电缆在中孚实业通过了科技部组织的专家技术验收。该条电缆是目前世界上传输电流最大的高温超导电缆,也是世界首条实现并网示范运行的高温超导直流电缆,标志着我国在大容量超导电缆研制方面又一次取得了新的突破
关于高温超导材料的基本介绍
超导技术是21世纪具有巨大发展潜力和重大战略意义的技术,超导材料具有高载流能力和低能耗特性,可广泛应用于能源、国防、交通、医疗等领域。由于高温超导体较高的临界温度,且用于其冷却的液氨价格便宜,操作方便,是具有实用意义的新能源材料。自从上世纪八十年代发现氧化物超导体以来,全球掀起了研究高温超导电性
关于高温超导材料薄膜的简介
高温超导体薄膜是构成高温超导电子器件的基础,制备出优质的高温超导薄膜是走向器件应用的关键。高温超导薄膜的制备几乎都是在单晶衬底(上进行薄膜的气相沉积或外延生长的。经过十年的研究,高温超导薄膜的制备技术已趋于成熟,达到了实用化水平。目前,最常用、最有效的两种镀膜技术是:磁控溅射(MS)和脉冲激光沉
关于高温超导材料的历史介绍
高温超导体通常是指在液氮温度(77 K)以上超导的材料。人们在超导体被发现的时候(1911年),就被其奇特的性质(即零电阻,反磁性,和量子隧道效应)所吸引。但在此后长达七十五年的时间内所有已发现的超导体都只是在极低的温度(23 K)下才显示超导,因此它们的应用受到了极大的限制。 高温超导材料一
高温超导材料在超导储能装置方面的应用介绍
超导储能装置是利用超导线圈将电磁能直接储存起来,需要时再将电磁能返回电网或其他负载的一种电力设施。由于储能线圈由超导线绕制且维持在超导态,线圈中所储能几乎无损耗地永久储存下去直到需要释放时为止。超导储能装置不仅可用于调节电力系统的峰谷或解决电网瞬间断电对用电设备的影响,而且可用于降低或消除电网的
科研人员研发出兆焦级10kA载流迫流冷却高温超导储能磁体系统
近日,中国科学院合肥物质科学研究院研发出兆焦级10kA载流迫流冷却高温超导储能磁体系统,完成低温励磁性能测试,并通过专家组现场技术评审。面向高温超导储能磁体系统高载流和迫流冷却技术需求,项目组自主研发完成了变角度螺旋高温超导CORC导体(螺旋角度25°至35°),采取柔性双扣软管芯轴,实现了百米级批
我国研究人员研制出32.35T磁场超导磁体
日前,中国科学院电工研究所王秋良团队成功研制出中心磁场高达32.35特斯拉(T)的全超导磁体。该磁体采用了自主研发的高温内插磁体技术,打破了2017年12月由美国国家强磁场实验室创造的32.0特斯拉超导磁体的世界纪录。 低温超导磁体产生的磁场强度上限为23.0T左右。为提高超导磁体的中心磁场强
世界第二高磁场超导磁体研制成功
记者日前从中科院电工所获悉,该所超导磁体及强磁场应用研究部王秋良团队采用自主研发的高温内插磁体技术,研制出可产生27.2T中心磁场的超导磁体。这是由全超导磁体产生的世界第二高磁场。第一高磁场由日本理化技术研究所于2016年1月创造,测试结果为27.6T。 据介绍,REBCO超导体因抗拉伸强度高