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高温超导,一则旧闻,一则新闻,四则专利申报

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中国科学院与中天科技 建立电力超导技术联合研发中心

发布时间:2010-07-29 浏览次数:174 【字体调整:大 中 小】
  7月27日,中国科学院电工研究所与中天科技股份有限公司电力超导技术联合研究开发中心”签约暨揭牌仪式在北京钓鱼台举行。中国科学院院士严陆光、中国工程院院士顾国彪为中心揭牌。
  国家发改委、科技部、工信部、中科院、能源局、中国电器工业学会、中国电工技术学会、江苏省科技厅、江苏省经信委、南通市政府等有关领导出席仪式。
  中科院电工所所长肖立业和中天科技董事长薛济萍共同签署了联合研发中心合作协议。中国科学院院士严陆光、中国工程院院士顾国彪为中心揭牌。
  中天科技集团董事长薛济萍表示,联合研发中心的建立,将借力中科院的优势,有助于培养对实现技术发展和成果转化具有推动作用的骨干技术人才和复合型人才;有助于在技术成果转化、新产品开发以及产品升级换代等方面提供持续不断的技术支持和人力资源保障;有助于为企业的发展提供决策建议并为企业技术发展方向提供科学建议,成为相关技术领域国家制定的参与者,并为国内外相关领域或行业提供咨询建议以及其它相关服务。中天科技作为国家级高新技术企业应该有所作为。
  仪式由江苏省南通市副市长徐辉主持。国家发改委政策法规司副司长郝雅风、国家科技部高新司副司长刘久贵、中科院北京分院副院长欧龙新、江苏省科技厅副厅长蒋跃建分别在仪式上致辞。

来源:如东县科技局

中国研制出世界传输电流最大的高温超导电缆

比普通电缆节能65%以上

目前世界上传输电流最大的高温超导电缆已在我国研制成功,并在河南中孚实业股份有限公司投入工程示范运行。近日,该超导电缆示范工程通过了科技部组织的技术验收。

新采用的高温超导直流输电电缆是由中科院电工所与河南中孚公司等单位联合研制的。它长达360米,载流能力达到10千安。研究人员围绕着大电流、长距离这一高温超导直流电缆的核心技术攻关,突破了一系列关键技术,形成了系列化自主知识产权。针对超导电缆低温杜瓦管加工长度有限的问题,首次提出了“分段设计、插接集成”的思路和技术方案,通过采用标准化接口和双层夹套真空密封连接技术,可以实现任意长度超导电缆的连接,为长距离超导电缆研制奠定了基础。这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。

据课题组组长、中科院电工所所长肖立业介绍,这一超导电缆于去年9月26日投入示范运行,已安全可靠地为河南中孚公司电解铝生产线供电多月。与相同容量的常规电力电缆相比,节能效果达到了65%以上。

专家指出,高温超导直流电缆具有传输容量大、损耗低、体积小、无电磁污染等多方面的显著优势,在未来电网中具有重大的应用潜力。随着可再生能源的快速发展,高温超导电缆将可以用于实现可再生能源电力的大容量远距离输送。目前,世界主要发达国家均在高温超导直流电缆方面加强技术攻关和示范。

据了解,大电流高温超导直流电缆的研制是国家863计划新材料领域重点项目课题,也是中科院知识创新工程重要方向性项目课题。

一种高温超导无感线圈间隔层 审中
申请号:201210057008.2 申请日:2012-03-06
摘要:一种高温超导无感线圈间隔层,所述的间隔层(1)为双绕无感饼式线圈匝间的间隔层,呈带状,置于双带并绕无感饼式线圈的匝间,即并绕双带间以及相邻带间的间隔内其特征在于,所述的间隔层(1)的宽度w比较高温超导带(3)的宽度宽约1-2mm;所述的间隔层(1)上有朝左右两侧开口的矩形冷却通道(2),间隔层(1)去除冷却通道(2)后的支撑宽度k为间隔层(1)宽度w的1/3;冷却通道(2)的宽度l取5-6mm,冷却通道(2)长度h为间隔层(1)宽度w的2/3,间隔层(1)的厚度t满足下式:t=2+2.8·L×10-3其中L为“S”型或“U”双绕高温超导带的长度。
申请人: 中国科学院电工研究所 江苏中天科技股份有限公司
地址: 100190 北京市海淀区中关村 北二条6号
发明(设计)人: 张京业 戴少涛 赵连岐 张东 徐小飞 吴明建 施飞 滕玉平 许熙 周微微 王子凯 林良真 肖立业
主分类号: H01F6/06(2006.01)I
分类号: H01F6/06(2006.01)I H01F6/04(2006.01)I H02H9/02(2006.01)I H02H5/04(2006.01)I

一种高温超导电阻型限流器用无感线圈 审中
申请号:201210057470.2 申请日:2012-03-06

摘要:一种高温超导电阻型限流器用无感线圈,其无感饼式线圈骨架由玻璃钢环(1)和紫铜连接片(5)组成。玻璃钢环(1)上有与紫铜连接片(5)外弧面有效长度l等长的弧形的卡槽(2),紫铜连接片(5)嵌入卡槽(2)内,紫铜连接片(1)的外弧面与玻璃钢环(1)的外弧面在同一环面上。两个线圈夹板(19)通过沉头螺栓同心固定在无感饼式线圈骨架的两侧。两根等长的并绕超导带一端重叠对齐同时焊接在无感饼式线圈骨架的紫铜连接片(5)上。两根超导带同向并绕,每根超导带的内侧同向敷设间隔层。在下线圈夹板(19)的外缘线圈一侧固定两个引线端子,两根超导带分别锡焊在对应引线端子上。在无感饼式线圈的上侧通过沉头螺栓同心固定上线圈夹板。
申请人: 中国科学院电工研究所 江苏中天科技股份有限公司
地址: 100190 北京市海淀区中关村北二条6号
发明(设计)人: 张京业 戴少涛 赵连岐 张东 徐小飞 吴明建 施飞 滕玉平 许熙 周微微 王子凯 林良真 肖立业
主分类号: H01F6/06(2006.01)I
分类号: H01F6/06(2006.01)I H01F41/04(2006.01)I H02H9/02(2006.01)I

一种桶式高温超导无感线圈 审中
申请号:201210057511.8 申请日:2012-03-06
摘要:一种桶式高温超导无感线圈,其芯桶(1)、串接紫铜片(5)和紫铜引线(7)组成桶式双绕无感线圈骨架。芯桶(1)外环面上有两条并列的螺旋槽(2),螺旋槽(2)的底面开有冷却孔(4)。两条并列的螺旋槽(2)之间为绝缘间隔(3)。串接紫铜片(5)固定在芯桶(1)的一端,以绝缘间隔(3)为中心对称地跨在两条并列螺旋槽(2)上。一对紫铜引线(7)分别固定在芯桶(1)另一端的两个螺旋槽(2)的端口处。高温超导带(10、11)的一端沿螺旋槽(2)并列地焊接在串接紫铜片(5)上,分别绕在并列的两个螺旋槽(2)内。高温超导带(10、11)的尾端分别焊接在各自对应的紫铜引线(7)上。
申请人: 中国科学院电工研究所 江苏中天科技股份有限公司
地址: 100190 北京市海淀区中关村北二条6号
发明(设计)人: 张京业 戴少涛 赵连岐 张志丰 张东 徐小飞 吴明建 施飞 滕玉平 许熙 周微微 王子凯 林良真 肖立业
主分类号: H01F6/00(2006.01)I
分类号: H01F6/00(2006.01)I H01F6/06(2006.01)I H01F6/04(2006.01)I

一种高温超导带材失超传播速度测量装置 审中
申请号:201210122159.1 申请日:2012-04-24

摘要:一种高温超导带材失超传播速度测量装置。所述的测量装置包括:电流传感器(1)、多通道数据采集系统(2)、电流引线(3)、并联常规导体(4)、低温容器(5)和绝缘支架(6);所述的电流引线(1)与待测超导带材(7)连接,所述的并联常规导体(4)与待测超导带材(7)并联;所述的待测超导带材(7)置于绝缘支架(6)上,通过绝缘支架(6)放置于低温容器(5)内,测量时待测超导带材(7)浸泡于液氮(8)中;待测超导带材(7)的两端通过电流引线(3)与外部激励电源连接;所述的电流传感器(1)测量所述的并联常规导体(4)的电流,多通道数据采集系统(2)采集电流传感器(1)的输出并解算超导带材失超传播速度。
申请人: 中国科学院电工研究所 江苏中天科技股份有限公司
地址: 100190 北京市海淀区中关村北二条6号
发明(设计)人: 戴少涛 马韬 肖立业 薛弛 赵连岐 许熙 张京业 滕玉平 朱志芹 张志丰 张东 陆伟
主分类号: G01R31/00(2006.01)I
分类号: G01R31/00(2006.01)I
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13-04-19 17:42

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肖立业:低调进入公众视野
2007年03月13日
  采访肖立业之前,并不知是何方高人。只看过一些零星的资料,在介绍超导体电力系统应用技术时往往会提到他的名字。

  随着我国首台、国际第四台超导限流器投入实际电网试验运行,世界首台超导限流———储能系统样机的诞生,超导电力技术成为了媒体报道的前沿科技。作为我国超导电力技术的领军人物,总想低调出场的肖立业也不得已走进了公众的视野。

  这让他多少有些不适应。当笔者表示想采访这位“前沿人物”时,他说自己还远不能算是个“人物”,只能说是从事超导电力技术前沿研究的极其普通的一份子。

  自述

  “认真、踏实、耐得住寂寞,符合科研工作者最起码的标准。”

  约了几次,肖立业才答应接受采访,地点选在他位于中科院电工所超导实验楼的办公室。房间不大,一桌一椅一柜,外加一台17英寸台式电脑,装修的简陋与他所从事的前沿研究似乎有一种明显的“视觉反差”。

  肖立业一身正点的学院派装束,白色T恤,蓝色牛仔裤,土黄色运动鞋,看起来很年轻,一点也不像不惑之年的样子。

  第一次跟媒体谈自己,他有些不知道该说什么。由始至终,话都很少,但往往一语中的,言语间,科学家惯有的谦和与严谨表露无遗。

  肖立业说,他的性格特别适合搞科研,“认真、踏实、耐得住寂寞,符合科研工作者最起码的标准。”早在上中学时,他就对科学产生了浓厚的兴趣,时常会想出一些小发明。从那时起,他就立志成为一名科学家。

  1985年,来自湖南农村的肖立业以优异成绩考入重庆大学电气工程系,迈出了成就科学家梦想的第一步。大学时代的他,学更加勤奋,上课之外的大部分时间,都泡在图书馆里。查阅科研文献,关注前沿动态,在科学的海洋里,他尽情地追逐着自己的梦想。

  立志

  “我决定的事不会轻易改变。现在看来当初选择对了。”

  从一个科学追梦人,到一位超导领域知名专家,肖立业说这一转折源于上个世纪超导领域的一项新发现。

  1987年初,华裔科学家吴茂昆、朱经武等发现了超导转变温度高达90度绝对温度的超导体,几天后,中科院物理所赵忠贤、陈立泉等以及日本的科学家也分别独立发现了超导转变温度为90度绝对温度以上的超导体。这是继1986年著名物理学家缪勒和贝德诺兹发现转变温度高达近40度绝对温度的铜氧化物超导体后的又一新发现。

  “超导体不能在液氮温区(绝对温度78度)工作的禁区终于被打破了,这一新发现为超导体的广泛应用打开了一扇门。”回忆当年,肖立业难掩内心的激动。

  他举了个例子。目前,我国的地下电缆损耗占整个发电容量的2%%—2.5%%左右,而超导电缆的损耗几乎为零。因此,如果能研制出常温超导体,且全部采用超导电缆后,按我国目前总的装机容量5亿千瓦来计算,仅超导电缆一项就可节约1000万千瓦,相当于半个三峡电站的发电量。如果我国所有的输配电设备全部采用超导体制造,就可以节约4000万千瓦,相当于2个三峡电站的发电量,可同时满足北京,天津,上海,广州等几大城市夏天用电高峰期的电力需求。

  肖立业决心投身于这一具有广阔前景的研究领域。当时正读大三的他给中科院电工所的林良真老师写了一封长信,希望能跟随其攻读此方向的研究生。林老师在回信中语重心长地说:相对而言,这不是个热门专业,你要考虑清楚,如果执意报考,一定要做好吃苦的准备。

  “当时看了信后动摇了吗?”“没有,我决定的事不会轻易改变。”

  1989年9月,肖立业考入中科院电工所,真正开始了在这一领域的探索。回首过去的十几年,肖立业微微一笑:“现在看来当初选择对了。”

  创新

  “就像拔河比赛,单靠一个领队吆喝是根本不行的,需要大家强壮有力、齐心协力。自主创新离不开一个优秀的团队。”

  1999年,肖立业接任电工所应用超导重点实验室主任。2000年,担任高温超导限流器研究项目、中科院知识创新工程、国家863计划和北京市重大科技项目联合资助等项目负责人,当时年仅34岁。2003年,肖立业被任命为电工所副所长。

  短短几年间,他带领自己的团队,坚持走自主创新之路,取得了一个接一个的科研成果。

  “到目前为止,我们实现了多种超导电力装置的并网试验运行,使我国的超导电力技术跻身于国际先进行列,对于进一步促进我国该项技术的发展奠定了坚实的基础。”说到这些,肖立业有些自豪。

  问起他自主创新的秘籍,肖立业说这得益于他们有一支老、中、青结合的优秀团队。“就像拔河比赛,单靠一个领队吆喝是根本不行的,需要大家强壮有力、齐心协力。自主创新离不开一个优秀的团队。”

  肖立业回忆,2003年,研制三相10米高温超导电缆那会儿,准备工作都已做好,只待最后集成电缆,因为有一问题设计的不够周到,实验一下卡了壳。当时正值夏天,实验室热得受不了,全组的人集体留在实验室加了一个多礼拜的班,几乎是连轴转,每天最多只能休息四五个小时。没有一个人抱怨,最终同心协力克服了难关。

  类似这样的加班对于他们来说再平常不过了,实验楼晚上经常是灯火通明。“每个人都把实验室当成自个的家,实验室里的事就是自家的事,同事就是自家的人。”肖立业对这支团队非常满意。

  目标

  “希望一步一个脚印地走下去,只要工作达到了预期目标,我个人就满足了。”

  说到以实验室为家,肖立业可谓是个典范。他恨不能一天24小时呆在实验室里。他向笔者介绍了过去一周他的日程安排。50%%的时间用来处理研究所和实验室的日常事务,50%%的时间用于研究,业余时间的大部分也是用于研究。

  他说自己是那种工作和生活没有严格界限的人,哪怕是节假日,他也惯来实验室转转。前几年,做“九五”“十五”项目那会儿,有时是好几天的不回家,吃住都在实验室,忙累了就在会议室沙发上躺一会儿,醒了接着干。

  “对现在这种状态满意吗?”笔者问。他略微迟疑了一下,继而微笑地说道:“基本满意,虽然有些地方做得不够完美。”

  说到未来的打算,肖立业表示,目前超导电缆、超导限流器、超导变压器都已并入电网试运行,而超导储能设备、超导电动机仍处于刚刚起步状态,接下来希望把主要的精力用于后两者的研发,争取早日并入电网运行,同时,也希望发展更高电压等级和更大容量的超导电力装置,尽早实现超导电力技术的实用化。

  “希望一步一个脚印地走下去,只要工作达到了预期目标,我个人就满足了。”他如是说。

   ■人物档案

  肖立业,现任中国科学院电工研究所副所长、应用超导重点实验室主任。二○○○年以来,先后主持多项重要课题的研究,主要包括:国家863项目“超导磁体技术”和“高温超导限流器的研制及其并网试验运行”,973计划“高温超导磁体物理基础研究”、中国科学院知识创新方向性项目“高温超导限流器及其在电网中的应用研究”和“超导储能系统的研究”,北京市重大科技项目“高温超导限流器的研制”。同时,还主持和参与多项国家自然科学基金课题的研究。
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