[發明專利]一種超導線圈、超導儲能裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201210582969.5
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103050213A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 金建勛
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01F6/06
• 分類號: H01F6/06;H01B12/00;H01F6/04;H02J15/00;H02H7/00;G06F17/50
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 吳彥峰

技術領域

本發明涉及電磁能量存儲及控制領域，尤其涉及一種超導線圈、超導儲能裝置及控制方法。

背景技術

由于利用傳統銅質導線繞制的電感線圈具有較高的內阻，電流傳導密度較低，導致線圈內耗很大和能量密度低，因此無法利用傳統導線線圈技術，制備有普遍實際應用意義的電磁儲能線圈及電磁儲能裝置。利用超導線圈制備超導電磁儲能裝置，具有低損耗和高電流密度的顯著優勢，但實際應用時必需解決對超導線圈進行有效冷卻的問題，超導線圈設計問題，和基于超導線圈電流敏感性的安全保護操作問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術中存在的利用傳統超導線圈技術，制備有普遍實際應用意義的超導線圈、超導儲能裝置及控制超導儲能裝置的技術不足與缺陷問題，提供一種超導線圈、超導儲能裝置及控制方法，具有輔助冷卻結構和混合超導導線的超導線圈，構成超導電磁儲能裝置并通過儲能控制裝置及控制方法，使得儲能裝置工作狀態按負載變化自動選擇，實現數字化控制儲能裝置的工作狀態，進行具有保護功能的、高效的和可靠的控制。

本發明采用的技術方案如下：

一種超導線圈包括超導線圈本體、線圈骨架17、復合超導開關，所述超導線圈本體是超導初始帶材或大電流復合超導導線繞制而成，所述復合超導開關包括超導線圈本體端線21、超導電流引線22、超導開關引線23、超導開關24，所述超導線圈本體端線21兩端口分別對應與超導電流引線22兩端口連接，超導開關引線23跨接在超導線圈本體端線21與超導電流引線22連接處，所述超導開關24通過超導開關引線23與超導線圈本體端線21兩端口連接。

所述超導線圈本體端線21、超導電流引線22、超導開關引線23為YBa₂Cu₃O_7-x高溫超導鍍膜導線。

所述超導線圈本體端線21、超導電流引線22、超導開關引線23為多芯導線，所述多芯導線是Bi₂Sr₂Ca₂Cu₃O_10+x超導線、(Bi,Pb)₂Sr₂Ca₂Cu₃O_10+x超導線Bi₂Sr₂Ca₁Cu₂O_8+x超導線、(Bi,Pb)₂Sr₂Ca₁Cu₂O_8+x超導線、YBa₂Cu₃O_7-x超導線、MgB₂超導線，所述Bi₂Sr₂Ca₂Cu₃O_10+x超導線、(Bi,Pb)₂Sr₂Ca₂Cu₃O_10+x超導線是T_c~110K，所述Bi₂Sr₂Ca₁Cu₂O_8+x超導線、(Bi,Pb)₂Sr₂Ca₁Cu₂O_8+x超導線是T_c~85K，所述YBa₂Cu₃O_7-x超導線是T_c~90K，所述MgB₂超導線是T_c~39K。