即用型超导电缆，可用氦气冷却整个电缆系统

佛罗里达州立大学先进电力系统中心 (CAPS) 的研究人员，与总部位于科罗拉多州的 Advanced Conductor Technologies 合作，展示了一种新的即用型超导电缆系统，对超导技术的改进，推动了全电动船舶或飞机等技术的发展。

在发表于《超导科学与技术》的一篇论文中，研究人员展示了一种使用氦气进行关键冷却的系统。超导电缆可以在没有阻力的情况下移动电流，但它们需要非常低的温度才能发挥作用。

这些电缆需要更小，重量更轻，体积更小，这些是非常高效的电力电缆，这项研究的重点是提高实现下一代超导技术承诺所需的效率和实用性。

以前的工作表明，超导电缆的主体可以用氦气冷却，但电缆末端需要另一种冷却介质，例如液氮。在本文中，研究人员克服了这一障碍，能够用氦气冷却整个电缆系统。

这项工作为工程师提供了更大的设计灵活性，因为氦在比其他介质更广泛的温度范围内仍然是一种气体。例如，对于某些应用来说，液氮不是合适的冷却介质，而这项研究使超导技术更接近于这些场景的实际解决方案。

无需液氮来预冷却超导电缆的电流引线，而是使用冷却电缆的相同氦气，能够制造出一种高度紧凑的超导电力电缆，可以在连续模式下运行，它已成为一个小巧轻便的优雅系统，并且可以更轻松地集成到电动船舶和飞机中。

CAPS 研究员 Chul Kim 和 ACT 研究员 Jeremy Weiss 是这项工作的合著者。除了美国海军拨款外，这项研究还得到了美国能源部的支持。

CAPS 是隶属于 FAMU-FSU 工程学院的多学科研究机构，旨在推动电力系统技术领域的发展。研究人员专注于电力系统建模和仿真、电力电子和机器、控制系统、热管理、电力系统网络安全、高温超导体表征和电绝缘研究。

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