本報記者 趙萍

　　當前
，我國固態變壓器（SST）的研發與國際同步，正處於抓住機遇
、大力發展，進而搶占先機的關鍵期。5月15日，來自國內科研院所、高等院校、龍頭企業、行業協會等的專家齊聚江蘇鹽城
，帶著各自團隊的最新研究成果，圍繞非晶納米晶鐵心（也作鐵芯）在固態變壓器中應用的關鍵技術熱點話題進行了深入交流探討。

　　固態變壓器是一種基於半導體器件實現電能變換的電力設備。它通過高頻電磁感應技術替代傳統鐵心線圈結構
，能夠靈活調節電壓
、頻率和功率，具有能量轉換效率高、體積小
、重量低
、噪聲小
、可集成智能控製功能等核心優勢
，它的研發和突破是新型電力係統實現大力發展的關鍵技術支撐。

　　從材料革新的角度看
，非晶納米晶具有非晶相提供高電阻率降低渦流損耗

、納米晶相賦予優異軟磁性能的“雙重性格”，使得其在同等磁密條件下
，較其他磁性材料在固態變壓器上的應用優勢更明顯。

　　會議透露
，通過非晶納米晶材料替代傳統鐵氧體等軟磁材料，可降低固態變壓器30%製造成本並減少碳排放，預計到2030年將為全球能源係統節電超500億千瓦時，是推動綠色能源轉型的關鍵技術之一。目前
，國內已生產出厚度在12微米以下的極薄納米晶材料
，損耗較常規納米晶可進一步降低超50%。可見，對非晶納米晶鐵心的研發突破有望推動新型電力係統所需材料變革進一步發展。

　　從(cong)技(ji)術(shu)突(tu)破(po)的(de)角(jiao)度(du)看(kan)，固(gu)態(tai)變(bian)壓(ya)器(qi)是(shi)一(yi)種(zhong)高(gao)頻(pin)化(hua)的(de)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)變(bian)換(huan)設(she)備(bei)，因(yin)此(ci)高(gao)頻(pin)隔(ge)離(li)變(bian)壓(ya)器(qi)是(shi)固(gu)態(tai)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)核(he)心(xin)組(zu)件(jian)

，其(qi)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)瓶(ping)頸(jing)包(bao)括(kuo)容(rong)量(liang)小(xiao)
、損耗密度高
、大(da)容(rong)量(liang)電(dian)池(chi)設(she)計(ji)難(nan)等(deng)
，係(xi)統(tong)複(fu)雜(za)且(qie)成(cheng)本(ben)較(jiao)高(gao)。而(er)在(zai)高(gao)頻(pin)變(bian)壓(ya)器(qi)領(ling)域(yu)，非(fei)晶(jing)納(na)米(mi)晶(jing)具(ju)有(you)更(geng)穩(wen)定(ding)的(de)溫(wen)度(du)特(te)性(xing)，適(shi)用(yong)於(yu)高(gao)溫(wen)運(yun)行(xing)的(de)高(gao)頻(pin)變(bian)壓(ya)器(qi)，要(yao)注(zhu)意(yi)做(zuo)好(hao)熱(re)管(guan)理(li)。同(tong)時(shi)
，非(fei)晶(jing)納(na)米(mi)晶(jing)可(ke)實(shi)現(xian)更(geng)大(da)尺(chi)寸(cun)的(de)鐵(tie)心(xin)製(zhi)造(zao)，在(zai)同(tong)等(deng)設(she)計(ji)磁(ci)密(mi)下(xia)具(ju)有(you)更(geng)高(gao)的(de)功(gong)率(lv)密(mi)度(du)
，符(fu)合(he)大(da)容(rong)量(liang)
、緊湊型電力電子裝備發展趨勢。

　　會議介紹，傳統鐵氧體在10千赫茲頻段的損耗是非晶材料的3倍以上，目前國內已開發出損耗僅為5.6萬瓦特/千克的20厘米寬幅鐵心
，在保持超低損耗的同時，破解了寬幅材料應力分布不均導致磁疇畸變的難題。與此同時，雄安新區
、張家口冬奧示範工程等的應用也印證了非晶納米晶鐵心在高頻工況下的穩定性優勢。

　　從cong標biao準zhun引yin領ling的de角jiao度du看kan，目mu前qian國guo內nei已yi有you團tuan隊dui主zhu導dao製zhi定ding電dian力li電dian子zi變bian壓ya器qi國guo際ji標biao準zhun
，且qie已yi進jin入ru最zui終zhong審shen議yi階jie段duan。標biao準zhun意yi味wei著zhe產chan業ye主zhu導dao權quan，這zhe是shi我wo國guo首shou次ci在zai該gai領ling域yu掌zhang握wo標biao準zhun製zhi定ding權quan。會hui議yi還hai介jie紹shao，國guo內nei有you團tuan隊dui正zheng在zai推tui進jin的de《柔性直流係統用中高頻隔離變壓器技術規範》將填補國內空白，明確10千赫茲以上頻段損耗限值比歐盟現行標準嚴格15%。

　　從應用拓展的角度看，當前，非晶鐵心變壓器已突破單機10兆伏安容量極限
，國內某團隊研發的三相變壓器將用於新疆一光伏項目
，比傳統方案可減少占地60%。在軌道交通領域
，3千赫茲非晶牽引變壓器使深圳地鐵16號線能耗下降7.2%，噪聲降低12分貝。更值得關注的是在海上風電中的應用。目前正在測試的深海變壓器采用環氧真空澆注技術，在鹽霧腐蝕環境下使絕緣壽命延長3倍
，為深遠海風電直流送出提供了關鍵裝備支撐。

　　總的來看，材料突破正在重構電力裝備技術路線。非晶納米晶鐵心不僅推動固態變壓器升級
，更為氫能電解、磁懸浮供電等新興領域提供基礎材料支撐。隨著“雙碳”目標大力推進，我國高頻變壓器市場規模預計在2030年達1200億元
，非晶納米晶將進入重要發展機遇期。

　　《中國冶金報》（2025年05月21日 03版三版）