／本刊記者 賈常艷／

6.6MVA開(kāi)國(guó)際先例英納超導(dǎo)塑民族品牌

／本刊記者 賈常艷／

英納超導(dǎo)的“勇士之氣”源自敢于創(chuàng)新的精神和長(zhǎng)期技術(shù)研發(fā)的積累。作為我國(guó)最早實(shí)現(xiàn)高溫超導(dǎo)線材產(chǎn)業(yè)化的高新技術(shù)企業(yè)，英納超導(dǎo)自2000年成立以來(lái)，就一直致力于高溫超導(dǎo)材料及其應(yīng)用技術(shù)的研發(fā)。

時(shí)隔三年，在北京英納超導(dǎo)技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱“英納超導(dǎo)”）再次見(jiàn)到了天津百利特精電氣股份有限公司（簡(jiǎn)稱“百利電氣”）原總工程師梁燕，清瘦了許多，但風(fēng)采依然。

2016年剛過(guò)完年，梁燕便來(lái)到了北京的新工作地點(diǎn)——英納超導(dǎo)。英納超導(dǎo)是上市公司百利電氣的控股子公司，2016年納入上市公司管理，百利電氣對(duì)其定位是研發(fā)，而研發(fā)又離不開(kāi)市場(chǎng)的探尋，于是，梁燕受命而來(lái)。

天津百利特精電氣股份有限公司原總工程師 梁燕

北京英納超導(dǎo)技術(shù)有限公司技術(shù)顧問(wèn) 韓征和

6.6MVA的先例

“應(yīng)用于高速列車大容量超導(dǎo)變壓器的研發(fā)”項(xiàng)目（簡(jiǎn)稱“項(xiàng)目”）（編號(hào)2016YFE0201200）在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“戰(zhàn)略性國(guó)際科技創(chuàng)新合作”重點(diǎn)專項(xiàng)支持下，通過(guò)國(guó)家科技部評(píng)審，正式立項(xiàng)。英納超導(dǎo)作為重要的參與方，將承擔(dān)所有超導(dǎo)線材和超導(dǎo)繞組線圈的研制兩項(xiàng)核心任務(wù)。2017年10月30日，項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)在北京交通大學(xué)召開(kāi)。英納超導(dǎo)與北京交通大學(xué)、株洲聯(lián)誠(chéng)集團(tuán)有限責(zé)任公司、中車集團(tuán)株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司、北京航空航天大學(xué)組成中方研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并與新西蘭惠靈頓維多利亞大學(xué)合作共同完成。項(xiàng)目目標(biāo)是完成一臺(tái)額定容量6.6兆伏安的高溫超導(dǎo)牽引主變壓器原型樣機(jī)。項(xiàng)目預(yù)算總投入6060萬(wàn)元，其中國(guó)家資助2380萬(wàn)元，英納超導(dǎo)提供1619.2萬(wàn)元（約占44%），聯(lián)誠(chéng)集團(tuán)提供1140.8萬(wàn)元（約占31%），時(shí)代新材提供920萬(wàn)元（約占25%）。合作形成的知識(shí)產(chǎn)權(quán)由各方共享，并共同推進(jìn)超導(dǎo)變壓器的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

“6.6MVA的容量在國(guó)際上開(kāi)了先例，我們沒(méi)有這么大容量經(jīng)驗(yàn)的借鑒，只有新西蘭做過(guò)1MVA的試運(yùn)行?！绷貉嘟榻B說(shuō)。魯迅先生曾稱贊：“第一個(gè)吃螃蟹的人是很令人佩服的，不是勇士誰(shuí)敢去吃它呢？”英納超導(dǎo)的“勇士之氣”源自敢于創(chuàng)新的精神和長(zhǎng)期技術(shù)研發(fā)的積累。作為我國(guó)最早實(shí)現(xiàn)高溫超導(dǎo)線材產(chǎn)業(yè)化的高新技術(shù)企業(yè)，英納超導(dǎo)自2000年成立以來(lái)，就一直致力于高溫超導(dǎo)材料及其應(yīng)用技術(shù)的研發(fā)，具有年產(chǎn)Bi系高溫超導(dǎo)線材300公里的能力，目前研制的高溫超導(dǎo)線材在液氮溫度、無(wú)外加磁場(chǎng)下的臨界電流可達(dá)170A，居世界第二位。一支以留學(xué)歸國(guó)人員為核心的技術(shù)和管理人才隊(duì)伍，已申請(qǐng)47項(xiàng)高溫超導(dǎo)線材制備及高溫超導(dǎo)應(yīng)用領(lǐng)域的核心技術(shù)專利（已授權(quán)30項(xiàng)），使得英納超導(dǎo)成為國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢(shì)企業(yè)。英納超導(dǎo)曾獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、北京市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等榮譽(yù)，是高溫超導(dǎo)材料及應(yīng)用技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的依托單位。成立以來(lái)，英納超導(dǎo)共承擔(dān)了10多項(xiàng)“863”等國(guó)家項(xiàng)目，并為國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）項(xiàng)目成批供應(yīng)了高溫超導(dǎo)線材。此外，公司還參與了220kV和500kV高溫超導(dǎo)限流器的研發(fā)工作，這兩種限流器相繼打破了國(guó)際限流器耐壓等級(jí)記錄，技術(shù)水平居世界領(lǐng)先。2002～2004年，公司與華中科技大學(xué)、中車株洲電機(jī)有限公司等合作完成了“電動(dòng)機(jī)車組高溫超導(dǎo)主變壓器的研發(fā)”國(guó)家“863”項(xiàng)目（編號(hào)2002AA30637），其研制的300kV安車載高溫超導(dǎo)變壓器樣機(jī)為此次項(xiàng)目立項(xiàng)及研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

多項(xiàng)技術(shù)攻堅(jiān)

在高速鐵路系統(tǒng)中，變壓器是將架空線路的能源導(dǎo)入驅(qū)動(dòng)電機(jī)等車載用電器的核心部件，其效率和可靠性對(duì)車輛的總能效、運(yùn)行速度和行駛安全性等關(guān)鍵指標(biāo)具有十分重要的意義。因此，開(kāi)發(fā)高性能的車載變壓器，對(duì)提升軌道交通技術(shù)水平，發(fā)展高效、安全軌道交通運(yùn)輸事業(yè)有著重要的推進(jìn)作用。項(xiàng)目計(jì)劃完成的高溫超導(dǎo)牽引主變壓器原型樣機(jī)額定容量為6.6MVA，一次側(cè)輸入采用目前標(biāo)準(zhǔn)的軌道交通供電額定電壓25kV，二次側(cè)輸出與目前“復(fù)興號(hào)”中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組兼容，單路額定電流可達(dá)870A，共4路。樣機(jī)全部采用高溫超導(dǎo)材料制作，總效率預(yù)計(jì)高達(dá)99%，同時(shí)總質(zhì)量?jī)H約3噸。與常規(guī)變壓器相比，超導(dǎo)牽引變壓器效率將提高4%，重量降低50%以上，體積減小55%以上，更重要的是無(wú)火災(zāi)隱患，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。這些優(yōu)異性能與高溫超導(dǎo)材料的高電磁密度和極低損耗密切相關(guān)。項(xiàng)目將充分發(fā)揮超導(dǎo)材料的特性，建造面向?qū)嶋H應(yīng)用環(huán)境的超導(dǎo)變壓器樣機(jī)。

北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室證書(shū)

高新企業(yè)證書(shū)

英納超導(dǎo)承擔(dān)的部分重大科研項(xiàng)目

項(xiàng)目的研發(fā)工作分為“高性能、低損耗超導(dǎo)導(dǎo)線及批量制造技術(shù)”“軌道交通用超導(dǎo)變壓器設(shè)計(jì)技術(shù)”“高強(qiáng)度繞組制造技術(shù)和繞組制造”“搭建綜合測(cè)試平臺(tái)”“低溫工程和冷卻系統(tǒng)研究”“低溫絕緣技術(shù)”“超導(dǎo)變壓器運(yùn)行控制技術(shù)”和“超導(dǎo)變壓器樣機(jī)組裝及測(cè)試”等八項(xiàng)任務(wù)，分別解決超導(dǎo)變壓器從關(guān)鍵原材料到設(shè)計(jì)、制造、組裝和測(cè)試等各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)高性能超導(dǎo)變壓器的產(chǎn)業(yè)化。現(xiàn)任北京英納超導(dǎo)技術(shù)有限公司技術(shù)顧問(wèn)的清華大學(xué)應(yīng)用超導(dǎo)研究中心原主任、長(zhǎng)江學(xué)者韓征和介紹說(shuō)?！拔覀儸F(xiàn)在的技術(shù)與國(guó)外有些差距，但不存在瓶頸?！痹谡劦巾?xiàng)目中的技術(shù)難點(diǎn)時(shí)韓征和指出，“主要涉及三個(gè)方面的技術(shù)難點(diǎn)：一是導(dǎo)線的材料問(wèn)題，這是目前最大的問(wèn)題；二是杜瓦的問(wèn)題，這主要通過(guò)與新西蘭維多利亞大學(xué)的合作來(lái)解決；三是電磁的設(shè)計(jì)，這需要我們自身的學(xué)習(xí)和國(guó)際交流合作?！背酥猓瑢?duì)特殊人才的需求也是一個(gè)重要方面，韓征和表示，人才吸納將是研發(fā)企業(yè)的一項(xiàng)重要工作。

隨著國(guó)家和相關(guān)部門對(duì)超導(dǎo)越來(lái)越重視，超導(dǎo)的社會(huì)認(rèn)可度將會(huì)越來(lái)越高，市場(chǎng)會(huì)逐漸打開(kāi)，應(yīng)用會(huì)逐漸擴(kuò)展，從當(dāng)前的發(fā)展來(lái)看，韓征和預(yù)言：“未來(lái)三到五年超導(dǎo)將會(huì)迎來(lái)巨大的發(fā)展應(yīng)用市場(chǎng)。”

生產(chǎn)車間

英納超導(dǎo)參與開(kāi)發(fā)的220kV高溫超導(dǎo)限流器

英納超導(dǎo)為俄羅斯聯(lián)合核研究院（JINR）開(kāi)發(fā)的12kA高溫超導(dǎo)電流引線

發(fā)展民族產(chǎn)業(yè)

“在研發(fā)積累初期，我們也遇到過(guò)受制于人的困難。”梁燕說(shuō)。原來(lái)，在一項(xiàng)國(guó)際合作項(xiàng)目中，由于當(dāng)時(shí)的導(dǎo)線原材料供應(yīng)方提供了不合格的產(chǎn)品，導(dǎo)致英納超導(dǎo)差點(diǎn)耽擱了國(guó)際項(xiàng)目。從那時(shí)候起，英納超導(dǎo)就開(kāi)始自己研發(fā)超導(dǎo)導(dǎo)線所需的原材料，“面對(duì)研究較早、積淀較深、性能優(yōu)于我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手日本住友對(duì)市場(chǎng)的擠占，我們需要付出更多的努力?！辈粩嗟刈咴L，調(diào)研，試驗(yàn)，英納超導(dǎo)與對(duì)手的差距在逐漸縮小，“現(xiàn)在我們的任務(wù)指標(biāo)與之在一個(gè)量級(jí)上，目前基本沒(méi)有差距?！比缃耥?xiàng)目中涉及的產(chǎn)品，基本都實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化?！拔覀兙褪且l(fā)展節(jié)能產(chǎn)品，更重要的是發(fā)展我們的民族產(chǎn)業(yè)?！绷貉鄨?jiān)定地說(shuō)?！半m然我們起步晚，但是對(duì)于偌大的中國(guó)沒(méi)有什么是做不成的。從輸配電轉(zhuǎn)到超導(dǎo)，我成了外行，也唯有往里扎，往里學(xué)。”

項(xiàng)目計(jì)劃2020年完成，梁燕透露，現(xiàn)在新西蘭維多利亞大學(xué)已經(jīng)開(kāi)始了超導(dǎo)變壓器的設(shè)計(jì)?！绊?xiàng)目完成之后就會(huì)進(jìn)入大批量的產(chǎn)業(yè)化階段，到時(shí)候我們還會(huì)建設(shè)新的生產(chǎn)基地。”未來(lái)的超導(dǎo)也會(huì)在更多領(lǐng)域開(kāi)花結(jié)果。

在廠房里，多臺(tái)進(jìn)口設(shè)備蓄勢(shì)以待，工作了十多年的車間主任親切地打著招呼，這些“配置”與年輕有朝氣又有著豐富經(jīng)驗(yàn)的英納超導(dǎo)很和諧。勤于學(xué)，潛于心，英納超導(dǎo)用自己的方式改變著人類的生產(chǎn)生活方式。