常温超导体！将给电机技术带来怎样革新？

常温超导!科幻片里面的场景要实现了?看电机行业人士如何说?

如果你需要从广州乘坐绿皮火车前往西藏，那么便会经历一段长达52个小时的旅途。我们时常想象，如果火车能变得像飞机一样快，那将是多么理想的状态。

而现在，这不仅有可能实现，甚至有机会达到比更快的速度。

最近，中美俄的实验室同日复现出了LK-99超导晶体。这意味着，未来一小时飞行两千公里的磁悬浮列车不再是遥不可及的梦想。这项技术甚至可以用于制造宇宙飞船，加速我们对宇宙的探索速度。

超导体与普通导电体材料相比最大的不同就是具有“零电阻”和“完全抗磁性”两个特性，当电流通过它，无论超导材料有多长，都不会在超导材料内发生任何损耗，实际应用的潜力非常可观。

如果常温超导技术能够得以广泛应用，所有电气化的设备和工艺都将迎来一次爆炸性的革命，意义堪称第四次工业革命——电动机、发电机、变压器等设备都将由此产生深刻的变革。

常温超导技术的实现将会对电机技术带来怎样的革新?

电机作为电器或各种机械的动力源，对人类的发展起到了重要的作用。如果常温超导技术得以实现，将直接促进电机技术的进步，有助于提高电机效率，实现更大的功率以及降低电机成本。

目前，电机的损耗主要由定子铜耗、转子铜耗、铁损耗、风摩损耗和杂散损耗组成。定子铜耗是指流过定子绕组的电流在导线电阻上产生的损耗。转子铜耗是指流过转子绕组的电流在导线电阻上产生的损耗，通俗的说，就是转子电阻的热损耗。铁损耗是指在发电机中电枢铁心在磁场中旋转时，硅钢片中的涡流与磁滞损耗。风摩损耗主要指转子和空气接触摩擦，轴承摩擦等损耗。杂散损耗包括空载和负载杂散损耗。

常温超导技术可以实现电机零损耗，从而提高电机效率。据了解，超导线材具有抗磁性特点，定子采用去铁芯设计，并在超导线上外镀17种微量元素合金膜，以实现高频电流通过时形成的集肤效应，呈现高频超导特性。因此，定子没有铜损耗、涡流损耗、磁滞损耗和磁饱和损耗。而转子采用高内阻的超强永磁体，以保持不失磁状态，因此也没有转子的涡流损耗、谐波损耗和励磁损耗。有关数据表明，电机损耗占比大概为铁耗为26%，定子I^2R损耗为33%，转子I^2R损耗为16%，风摩耗为15%，杂散耗为10%。

如果常温超导技术应用到电机上，可以轻松做到温升低、噪音小、扭矩比同功率电机大，效率曲线近似于水平直线，效率值可稳定在97%-99%以上——也就是说超强性能的磁悬浮列车和宇宙飞船不再是梦想。

常温超导技术怎么使电机效率提高到99%?大洋电机直流无刷技术部经理朱小康表示：“超导材料可以实现零损耗，室温超导体实现了在室温下导电材料的阻抗为0，不受磁场影响。常温超导如应用在电机上，可以将效率提高到99.9%及以上。带来的效益是电机体积小了、功率比大大提高、热量小了、更省电了等等。常温超导材料替代电机中的线圈将会给电机效率带来极大优势。”

记者通过随后通过采访德昌电机等行业人士，也得到了同样的答案。多位业内权威人士多表明，常温超导材料要是实现了，常温超导材料会在电机绕组产生替代。

常温超导能否实现?行业教授与业内人这么说

关于常温超导体材料能否实现，浙江大学教授、博导卢琴芬表示：“目前，这个常温超导材料还未被完全验证。就算某些实验，常温超导材料的样本量也很小，从理论上来讲，常温超导这个实验是片面的，所以还是存在很多的不确定性。对于这个技术还是处于观望状态。”

卧龙电气电机本体及配件研发工程师杨品也表示：”如果说这个超导技术实现了的话，肯定是具有时代意义的，因为常温超导技术不止应用在电机上，在其他传导方面都将会有一个很大的变革。作为应用端的话，常温超导技术要是能实现，那就是希望可以用。但是现阶段的话，这个常温超导技术还存在未知。”

总的来说，常温超导技术有可能引发电动机和磁悬浮列车等领域的革命性变化，但常温超导技术目前还属于一个实验阶段，需要经过更多的研究和验证才能普及。我们对未来充满信心，同时也需要警惕科技进步可能带来的挑战。让我们期待科学家们在这方面取得更多突破，为我们的生活带来更大的便利和效率。

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审核编辑：汤梓红