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GE高温超导发电技术 笑傲风电江湖

2013-07-31 09:19
瑾年Invader
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  但由于超导一般发生在极低温度条件下,各国科学家不断试验,希望找到提升超导现象环境温度的办法,用最低的成本、最可靠的方式利用该现象,从而产生了相对高温的高温超导体。这类高温超导体与普通超导体相比,采用的绝缘结构可以简单一些,同时为冷却付出的功率也更小一些。

  GE研制“Hydrogenie”紧凑型高温超导发电技术的思路与此相仿。这个技术使超导体能够在43开尔文或零下230℃的环境中工作。为创造这样的工作环境,需要攻克低温冷却和热绝缘两个技术难题。利用特殊的方法,极冷的氦气通过一个旋转的联接器送到机器的转子内,然后在单个线圈周围循环。然而,虽然转子位于真空中,但仍会通过转子的轴与外部环境接触、摩擦,造成了转子轴周围的大温差,从而需要不断地为其提供冷却能力,利用低电阻热接头和组件保证冷却线圈需要最小的冷却功率,从而使转矩从冷态的高温超导线圈传送给机器的转子。

  “这就相当于要把冰块保存到高温烤箱内的烤肉架上,只是我们的烤肉架采用了高技术。”Hydrogenie项目经理MartinIngles说,“该技术确实是突破性的,它能够从根本上提高设备利用水和风力发电的效率,而且还适合将来的应用。”实际上,Hydrogenie基本上已经涵盖了使用高温超导技术进行商业化发电所需的全部技术,使发电机能够在较小的空间内,以214rpm旋转,达到甚至超过额定的满载1.7兆瓦功率。

  据悉,作为2006年至2010年欧盟第六框架计划扶持项目的一部分,Hydrogenie实验于2012年下半年完成,这项技术和测试是由一个名曰GEPowerConversion的部门在英格兰拉格比的GEPowerConversion工厂完成的。据了解,这个业务范围涉及能源、船舶等领域的部门,主要工作是设计和定制化生产技术领先的电动机、变频器自动化与过程控制系统,而其追求的正是更清洁、更高效的工业趋势。有消息称,除了高温超导发电机外,GEPowerConversion还在高温超导传输可再生能源电力方面颇有建树,并已完成了相关测试。

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