高温超导车载变压器及低温恒温器制造项目

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成果单位：北京交通大学

合作方式：面议

所处阶段：概念

关键词：牵引变压器列车高温超导材料载流能力强电磁密度大交流损耗低

成果评价

总得分（满分100）

资本强度（满分0）

该成果得分：0

小果解读

核心问题

当前国产牵引变压器存在体积庞大、重量过重、电气效率低下等痛点问题，限制了列车性能的提升和能源利用效率的优化。特别是在泛欧亚互联互通背景下，对牵引变压器的功率密度、效率、重量控制及环境适应性提出了更高要求。高温超导车载变压器及低温恒温器制造项目旨在解决这些问题，以满足现代列车对高效、轻量、可靠牵引变压器的迫切需求。

解决方案

本项目采用高温超导材料，利用其载流能力强、电磁密度大、交流损耗低的特点，设计制造车载变压器。技术原理基于高温超导体的独特物理性质，通过优化技术架构，实现变压器体积和重量的显著缩减（30%～40%），同时提高效率至99%以上。关键技术点包括高温超导材料的稳定应用、低温恒温器的精确控温以及变压器的系列化设计，确保在不同速度列车上的适用性。

竞争优势

该技术成果具有显著效益和竞争优势。首先，高温超导车载变压器的高效节能特性，可大幅降低列车能耗，提升运行经济性。其次，轻量化设计有助于提升列车整体性能，增强对复杂环境的适应能力。此外，项目所研发的核心专有技术具有极高的行业排他性与准入门槛，确保了技术的领先性和市场竞争力。作为原始创新成果，该项目不仅推动了高温超导技术在交通领域的应用，也为服务我国和“一带一路”沿线国家交通部门的重大需求提供了有力支撑。

成果描述

成果公开日期

20231227

所属产业领域

电力、热力、燃气及水生产和供应业

转化现有基础

学校电气工程学院由方进教授牵头的超导电气装备及其非金属杜瓦研究团队长期从事超导电气装备、非金属杜瓦的研究，团队连续18年先后承担国家“863项目”、重点研发计划项目、JW科技委项目、国家电网项目及企业科技项目共50多项科研项目，进行轨道交通核心装备研发、电力装备研发及航空航天装备工程化应用研究，产生多项先进技术成果

转化合作需求

生产性投资

转化意向范围

仅限国内转让

转化预期效益

项目实施后，其行业领域概念以及成长性是优质的，通过本项目的实施，产品面向全国及国外，客户源为国内外的知名企业国企、上市公司，可完善产业供应链，提升在该行业的影响力、竞争力；项目建成后将解决 500-3000人的就业岗位，可有效地分担所在地区部分的就业压力

项目名称

“火花”活动

项目课题来源

北京市科学技术委员会;中关村科技园区管理委员会

摘要

目前国产牵引变压器有体积、重量较大，电气效率偏低等不足，而高温超导材料载流能力强、电磁密度大、交流损耗低，在同等功率下体积和重量可缩减 30%～40%，效率高达 99%以上，还有能够承受较大过载，对外界环境温度变化不敏感，易于获得较大短路阻抗同时不影响电效率等优势。因此，开发适应泛欧亚互联互通需求的超导牵引主变压器，提高功率密度和效率，降低总重，提高对不同供电模式的适应能力、运行可靠性和耐电磁、机械冲击能力，改善环境适应性，可以更好的发挥科技创新的引领和支撑作用，服务我国和“一带一路”沿线国家交通部门的重大需求。团队研发实现的具备工程应用可行性的核心专有技术，可面向低速、中速和高速运行的列车变压器要求进行系列化设计，具有极高的行业排他性与准入门槛。