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从“实验室”到“生产线”这个“全球第一”的超导电缆出自宝山!

发布日期:2022-05-16 04:01   来源:未知   阅读:

  全球第一条撑起超大城市骨干电网的高温超导电缆,经过2年建设,已经进入最后冲刺。11月3日,该示范工程全线贯通,使超导电缆长度从几百米突破到了1公里以上,解决了关键性难题。同时,这也标志着这一国内新型电力系统建设领域内的关键技术攻关项目进入竣工投运的冲刺阶段,根据项目建设进度,预计今年年内可实现挂网送电。

  这条电缆可谓“20年磨一剑”,从关键材料、电缆结构、关键部件再到顶管敷设,均由一家坐落在宝山的企业的科研人员自主完成。

  上海国际超导科技有限公司是宝山高新技术产业园区的一家超导企业,公司集超导电缆的设计、研发、生产检验、工程应用及技术咨询服务于一体,具备连续化生产大长度(500米)低温绝缘高温超导电缆的能力。可面向行业及用户提供超导电缆、超导材料、超导电缆附件、低温与真空系统、监控系统等方面的技术咨询及评估工作,并可为电网用户提供超导电缆工程化应用的一揽子解决方案。公司核心人员是目前国内唯一掌握自主知识产权的超导电缆系统完整的设计及制造技术的团队。

  “在上海这一寸土寸金超大城市,高昂的建设走廊费用、架空导线入地等问题,都让中心城区拓展输电通道变得十分困难。超导电缆强大的输电能力,能有效减少对土地和地下管廊占用,兼具损耗低22504com澳门资料四肖,无污染等优点,成为城市电网改造中全新的解决思路。”上海国际超导科技有限公司相关负责人张喜泽介绍。

  但这条求索路,由零到一,从实验室走向市场,上海用了20年。张喜泽透露,本世纪初,上海超导专家团队曾考虑通过“引进、消化吸收再创新”的方式,在超导电缆产业中谋求突破。然而,联系海外超导领军企业后,对方非但不肯卖核心技术与设备,连材料都开出天价。合作遇阻后,他们决定——靠自己。

  为了将技术从蓝图变为现实,参与的各方付出了巨大努力。以绝热套管为例,内外超过200℃的温差,加上数万伏的高压、数千安培的电流——不难想象,为了保证确保这条超导电缆能稳定地服务于上海中心城区,单单是解决线缆套管在绝热、绝缘、密封和强度方面的难题,就已经相当不易。

  据悉,每段超导电缆外层这几百米长的套管,都是一次性加工而成。这种高质量波纹管的连续加工工艺,就是此次研发中由上海企业独创的。实际上,这条超导线路背后的技术和装备,几乎都是上海自主研制的,因为国内企业根本没有现成技术,而国外企业也不会销售核心技术的专利。

  整体上,托起这条1.2公里超导示范线的核心技术,从最关键的超导材料,到电缆结构、关键部件,再到顶管敷设,都是上海自主创新的成果。

  2021年11月11日,国际超导牵头成立的上海超导制造业创新中心,通过了上海市经济和信息化委员会组织的专家评审,这也是宝山区的第一家制造业创新中心。

  2013年,依托宝钢公司,该公司建成了50米长、35千伏的高温超导电缆系统示范工程,连续稳定运行达三年以上,其运行载流量和最大瞬时负荷电流达到国际领先水平。“宝钢经验”后,国网上海市电力公司才有底气拿出市中心骨干电网,帮助上海超导技术和产业真正落地。

  2013年-2016年期间,通过宝钢超导电缆示范工作,团队收集到了宝贵的3年运行数据。结合2008年到2018年的中试期间收集到的大量实验数据,研究团队对超导电缆进行了各种标准环境和极限情况的测试,如雷电冲击、冷热循环、超导接头长期应力、制冷系统故障等。

  2018年,该团队核心人员注册成立了上海国际超导科技有限公司。2019年,公司承担了上海市战略新兴产业项目“国产化公里级超导电缆示范工程”的建设,这也是全球范围内首次在超大城市的腹地引入超导电缆。

  “我们是一个系统。”张喜泽强调,“没有政府的支持和上下游的合作伙伴,没有超导联盟,我们就无法成功。”因此,上海国际超导公司的定位也是一家超导电缆系统的总集成设计单位。

  据了解,宝山在企业成果转化机制、融合产业链上下游和产业扶持政策等方面都给予了国际超导全程指导及帮助,并围绕超导产业的发展打造了上海市高温超导产业基地,为超导产业的规模化发展奠定基础。同时,宝山还在积极引进超导产业上游超导材料的制造公司,以便进一步发挥前沿科技的协同创新效应。

  未来,宝山将坚定不移把创新摆在发展全局核心位置,瞄准科技成果转化和产业化,推进全区域协同、全要素配置、全链条融合、全方位保障,努力走出一条以科技创新引领区域转型的新路子。互联网时代智慧政务大厅导引系统为政府注入新动能智慧