高电流密度超导储能磁体的研制

分析了不同结构超导储能磁体的特点，针对储能量为MJ量级的超导储能磁体计算了漏磁场分布和超导材料的利用率，提出了储能为1MJ的单螺管型超导储能磁体的设计方案。采用窄液氦通道技术，利用多芯NbTi/Cu复合超导线，研制了储能量为1MJ的紧凑型超导储能磁体。磁体内径为439mm，外径为600mm，高为550mm。在运行电流为305A时，磁体的最大磁场为4.9T，中心磁场为4T。对超导磁体的试验结果表明，磁体的最大运行电流为303A，放电功率为100kW。研制的超导储能磁体可作为恒压/恒功率放电的不间断电源的关键部件。