超導電纜
隨著商業、居民及新能源汽車用電量快速攀升,全球各地大中城市的峰值用電荷已逼近城市供電能力的極限。漫天的架空線,擁擠的地下電纜,使得如何更穩定、有效地向城市中心輸電成為了各國電網發展的難題。
超導電纜利用高溫超導帶材特性,具有傳輸容量大、損耗低、可靠性高、廊道占地小、環境友好等優點,可廣泛應用于城市密集商業區、居住區、工業區和超大型高層建筑等已有線路的擴容、大電流傳輸等場景。
現今,雖然超高壓和特高壓架空電纜可以長距離大容量輸電,但±500kV的輸電走廊寬度達到58m,每公里輸電走廊面積高達87畝,極不合適在密集城市地區使用。主流城市的地下電纜電壓局限在220kV以下,導線電流較高,電纜的熱輻射和電磁輻射對電纜通道深度和直徑有較高的要求,在寸土寸金的密集城市,地下盾構的成本非常昂貴。同時,我國電網每年的輸電損耗高達7%,相當于數個三峽大壩的發電量,每年損失高達數千億元。
新一代的電力傳輸方案——直流超導輸電成為了針對以上問題的最佳解決方案。直流超導電纜的電力負載能力極高,其超導材料的載流能力為同尺寸銅線的50-500倍,工程載流量提升5-10倍,非常適合采用中低壓大電流的方式進行輸電;在中低壓條件下,超導電纜的尺寸仍遠小于同載流能力的高壓常規電纜;直流超導輸電過程中輸電損耗降低70-80%,即使計算上制冷的費用,超導電纜的運行費用也僅為常規電纜的1/4; 超導電纜采用正負級同心結構,無電磁輻射/熱輻射,鋪設簡單,施工費用低。
應用價值:
●施工成本低,為傳統電纜的20%
●維護簡易,運營成本低,為傳統電纜的25%
●電力損耗低,環境友好,為傳統電纜的20-30%
●占地面積小,無需高壓架空線,大幅減少土地置換費用
上海超導帶材性能優勢:
●封裝結合力好
●轉彎半徑小
●電流均勻性好
客戶:國家電網/上海電纜研究所
項目:國內首條35千伏公里級高溫超導電纜示范工程
上海超導為該項目提供高溫超導帶材,運用于超導電纜的導電層,項目于2020年10月通過試拉試驗。
客戶:南方電網/中天科技
項目:國內首條10千伏三相同軸高溫交流超導電纜
上海超導為該項目提供的ST-4.8-L型高溫超導帶材運用于國內首條10千伏三相同軸高溫交流超導電纜,項目于2021年1月通過型式試驗。