我國首條自主研制的新型超導(dǎo)電纜來了：同時滿足4列高鐵用電

來源：快科技 發(fā)布時間：2021-10-02瀏覽：2499次

據(jù)央視報道，記者從南方電網(wǎng)深圳供電局了解到，近日，我國首條自主研制的新型超導(dǎo)電纜在深圳投入使用，這也是全球首個應(yīng)用于超大型城市中心區(qū)的超導(dǎo)電纜，標(biāo)志著我國已全面掌握新型超導(dǎo)電纜設(shè)計、制造、建設(shè)的關(guān)鍵核心技術(shù)。

該條新型超導(dǎo)電纜直徑僅17.5厘米、長400米，輸電容量高達43兆伏安，相當(dāng)于可同時滿足4列時速350公里高鐵的用電需求，實現(xiàn)以5倍于常規(guī)電纜的輸電能力。

該工程不僅實現(xiàn)了關(guān)鍵裝備100%國產(chǎn)化，也將為全球解決超大型城市高負荷密度區(qū)域供電問題提供新方案。

高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)被譽為下一代電力傳輸戰(zhàn)略性技術(shù)，具有線損低、傳輸容量大、走廊占地小、環(huán)境友好等優(yōu)點。

該技術(shù)發(fā)揮超導(dǎo)材料的導(dǎo)電特性，讓電力在低壓輸送過程中的損耗幾乎為零。超導(dǎo)電纜傳輸容量遠大于常規(guī)電纜，一條10千伏三相同軸高溫超導(dǎo)交流電纜的電能輸送能力比一條常規(guī)110千伏電纜還大，但輸電損耗僅是常規(guī)電纜的1/4到1/5，非常適用于高負荷密度區(qū)域供電。

本次研制投產(chǎn)的超導(dǎo)電纜，采用三相同軸構(gòu)型，為結(jié)構(gòu)型式最緊湊、帶材用量最少、研發(fā)難度最大的超導(dǎo)電纜。

項目攻關(guān)團隊歷經(jīng)4年時間，通過自主創(chuàng)新，在超導(dǎo)電纜系統(tǒng)總體設(shè)計制造、國產(chǎn)大冷量GM制冷機研制等多項關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破，實現(xiàn)關(guān)鍵裝備100%國產(chǎn)化，填補了國內(nèi)技術(shù)空白。

超導(dǎo)電纜造價合理，才有可持續(xù)推廣的可能。

據(jù)了解，超導(dǎo)帶材成本占整個超導(dǎo)電纜造價約50%，三相同軸超導(dǎo)電纜比其他構(gòu)型超導(dǎo)電纜節(jié)省近一半超導(dǎo)帶材。

此外，本次投運的超導(dǎo)電纜，使用能在液氮環(huán)境冷卻下的超導(dǎo)體代替常規(guī)的銅鋁導(dǎo)體來輸電。而液氮是一種制備較簡單、價格較低廉的冷卻介質(zhì)，因此高溫（相比絕對零度高出70℃左右，故稱“高溫”）超導(dǎo)就有重要的應(yīng)用價值。

為解決超導(dǎo)電纜低溫制冷裝備“卡脖子”問題，項目團隊在全國首次成功研制全國產(chǎn)化大冷量GM制冷機，并實現(xiàn)了制冷機在線“即插即用”，可讓超導(dǎo)電纜在零下200攝氏度的液氮環(huán)境下長期維持高可靠運行。

記者從南方電網(wǎng)公司創(chuàng)新管理部了解到，與常規(guī)技術(shù)相比，此次投產(chǎn)的高溫超導(dǎo)示范項目已基本上達到了經(jīng)濟上的平衡點，下一步，南方電網(wǎng)公司還將進一步加大投入力度，積極推動配網(wǎng)超導(dǎo)應(yīng)用的科研和示范工程建設(shè)。