核聚變產生能量與太陽發光發熱的原理相似,因此在地球上以探索清潔能源為目的的可控核聚變研究裝置,有“人造太陽”的美名。我國首臺大型立式脈沖發電機組研制成功,將滿足中國環流器二號M(HL-2M)的特定需求,成為“人造太陽”的新型“充電寶”,為人類實現核聚變能源夢想添勁助力。
1月17日,在成都的中核集團核工業西南物理研究院,我國首臺30萬千伏安立式脈沖發電機組系統通過驗收。該機組的各項性能指標均得到驗收專家組的一致認可,總體參數達到國際先進水平,將滿足我國先進聚變研究裝置——中國環流器二號M(HL-2M)大功率、高儲能供電需求。
太陽的光和熱,來源于氫原子核聚變反應所釋放出的能量。“人造太陽”指通過可控熱核聚變的方式給人類帶來幾乎無限的清潔能源。“中國環流器二號M”是中核集團核工業西南物理研究院在建的我國新托卡馬克裝置,主要用于可控熱核聚變研究。
據介紹,該機組的成功研制,將有望驅動“中國環流器二號M”裝置的等離子體電流達到我國現有裝置的2倍以上、等離子體溫度超過1.5億度,從而為開展堆芯級聚變等離子體物理實驗和關鍵技術研究提供保障。
該機組由中核集團核工業西南物理研究院與哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司共同研制。研發團隊在行業上首創了多項特有技術,攻克了六相大電流發電機、大慣量高速轉子、寬頻變化控保系統等技術難題。在研制過程中形成了一批擁有自主知識產權的創新成果。
該大型立式脈沖發電機組的額定轉速500轉/分,總儲能達到2600兆焦,額定電壓3千伏,額定電流29千安。機組總重約800噸,總高約15.5米。該機組的成功研制,將有望驅動HL-2M等離子體電流達到我國現有裝置的2倍以上、等離子體溫度超過1.5億度,從而為開展堆芯級參數下物理實驗和關鍵技術研究提供保障。