技术成熟度：产业化技术

转让方式：技术入股

预计投资资金(万元)：1000万以上

成果简述：项目简介：
高温超导电缆采用无电阻能传输高电流密度的高温超导材料作为导电体，
是实现低损耗、高效率、大容量输电的最有效途径。与相同截面积的常规电缆
相比，高温超导电缆的传输容量是常规电缆的 3-5 倍，传输损耗低于常规电缆
的 1/2，因此超导输电是改变传统输电方式，实现电力传输技术重大变革的关
键。电工所于 1998 年研制出我国第一根 1m 长 1kA 高温超导模型电缆，被两院
院士评为当年中国十大科技进展之一。2000 年完成 6m 长 2kA 高温超导输电电
缆的研制工作。2003 年研制出我国第一个 10m、长 10.5kv/1.5kA 三相交流高温
超导电缆系统。2004 年研制成功 75m 长 10.5kv/1.5kA 三相交流高温超导电缆，
并成功的在实际配电网中并网运行，是当时世界最长的并网运行的三相交流超
导电缆。2008 年完成了一组 5m 长、20kA 大电高温超导电缆的研制，并通过了
实验测试。2011 年 75m 高温超导电缆作为一个重要组件，集成到世界首座配电
级超导变电站中，并于 2011 年 2 月 16 日正式投入配电网示范运行。
2012 年电工所研制成功一组长度大于 360m、载流能力超过 10kA 的高温超
导直流输电电缆，并顺利完成了系统集成和安装敷设工作，于 2012 年 9 月在河
南中孚铝业股份有限公司进行工程示范运行，这是目前世界上传输电流最大、
首次面向工业应用的高温超导电缆。该项目在高温超导带材无损快速检测技术、
低损耗低温杜瓦管制造技术及其多段连接技术、超导材料与常规金属焊接技术、
通电导体绕制技术等方面取得了一系列自主知识产权，开始引领国际高温超导
直流输电电缆的发展。
应用范围：
高温超导电缆在以下几个方面有比较明显的技术和经济的优势：( 1) 城市
地下输电电缆。大城市一般建筑密集，高压输电线深入到城市负荷中心有很大
困难，因此一般都通过地下输电电缆来输送电能。随着城市不断发展和负荷增
加，许多城市已有的地下输电电缆容量已达饱和，如果采用高温超导电缆替换
原有的常规电缆，在现有城市地下电缆沟容积不变的情况下，即可将输电容量
提高 3~ 5 倍，因而是提高城市输电功率的有效办法。( 2) 发电站和变电站的
大电流母线。目前，发电站和变电站的大电流母线都采用常规导体做母排，由
于电流大，因此焦耳热损耗很大。采用高温超导电缆做大电流母线，不仅可以
大大减少损耗，而且还可降低母线占用空间。( 3) 金属冶炼工业的大电流母线。
冶炼工业一般耗电量都非常大， 如炼铝工业，一般都采用低压大直流电流供电，
电源与电解槽之间距离不长，但由于电流大，如达几万甚至十几万安培，因此
母排损耗非常大。高温超导直流电缆的电阻几乎为零，同时传输容量是常规电
缆的 3-5 倍，因此采用高温超导电缆可以大大降低电能损耗和节省厂房面积。
项目所处阶段：
360m/10kA 高温超导直流电缆于 2012 年 9 月份投入实际电网并网运行，可
进行工业化推广。
市场前景：
以无阻和高电流密度的高温超导材料作为导电体的高温超导电缆，在低损
耗、大容量、中低电压、长距离输电方面具有不可替代的优越性，无论是用于
直流传输还是交流传输，都具有十分广阔的应用前景。对高温超导输电电缆的
需求，将全面带动包括高温超导材料制备和产业化技术、低温制冷技术、相关
配套技术在内一系列技术的全面发展和成本价格的大幅下降，形成完整的研究
开发和产业化发展链。据预测，到 2020 年全球超导应用的总市场将达到 2440
亿美元，其中高温超导电缆约占 5%的市场份额。从社会效益分析，高温超导电
缆技术的发展，必将推动我国超导材料制备技术以及其它相关技术的发展，提
高我国在相关领域的配套加工能力和平台建设水平，为实现高温超导电缆在未
来电网以及相关领域的规模应用奠定可靠的技术基础。总之，高温超导电缆必
将带来不可估量的经济价值和巨大的社会效益。