在过去半个世纪中发明了如此多的技术，高温超导体是最有前途但令人沮丧的技术之一。已经进行了数十年的研究
在过去半个世纪中发明了如此多的技术，高温超导体是最有前途但令人沮丧的技术之一。数十年的研究已经制造了多种材料，这些材料可以在周围压力下的温度高达-140°C（133 kelvin）的温度下进行超导。但是，商业应用已变得难以捉摸。本文指出：但是，今天，一些发展最终可能会推动具有高温用于商业用途的超导体。一种是以相对适中的成本获得基于铜的超导乐队，而一些公司为与Tokamak Fusion反应堆合作的初创公司制作了此类产品。这些反应器在强电磁体上使用超导带，通常由Yttrium钡铜氧化物制成。另一个开发项目涉及另一组初创企业，该公司使用此磁带来制造具有非常重量比率的电动机，主要用于电气飞机。 Hinetics是建立的最终初创公司之一2017年，由伊利诺伊大学Urbana-Champaign的基鲁巴·哈兰（Kiruba Haran）领导的研究商业化研究。今年4月，该公司尝试了配备了超导转子磁铁的原型电机。根据Haran的说法，试验包括螺旋桨的旋转，在实验室的设置中旋转，证实了该公司超导电动机设计的主要组件，该电动机设计将以5和10 MW的功率水平运行。此级别足以处理带有许多机器的分支客机。这项工作是由高级研究计划 - 能源（ARPA -E）的奖项资助的。 Haran说：“ HTS（超导体的高温）已经溢出了一段时间，因为在所有融合工作中成本正在迅速降低。” “许多人的生产正在增加，新的初创公司和新功能正在进入市场。” Hinetics是一家超过十二家公司之一，大小不一性。其中包括航空航天巨头的空中客车公司，该空中客车公司在一个名为Zeroe的计划以及东芝，雷神和英国初创企业Hyflux下生产超导飞机。但是，Hinetics采取了一种不寻常的方法。使超导机器的常用方法使用超导材料来mmake转子和/或定子线圈。通常，线圈通过外部低温冷却系统冷却，并保持在足够低温下的液体或气体。液体通过对流冷却超导线圈，通过与线圈相互作用的热交换器进行物理流动，并消除热量。该系统已成功用于某些实验电机和发电机，但有许多重大问题。一个大问题是，需要将冷却液通过嵌入在转子组件中的转子线圈旋转，以每分钟数千旋转的速度旋转。另一个问题是此过程需要复杂的冷冻基因冷却系统，包括炸弹，密封，垫圈，管道，绝缘材料，旋转耦合，在纳格（Nagcool）进出转子中移动的旋转耦合以及其他可能失败并增加重量的成分。实验性的Hinetics电动机上的转子线圈由高温的超导体制成。它们通过电动机中间轴向运行的低温冷却器冷却。转子组件和低温冷却器包含在真空容器中。 Hinetics的革命性理念：低温冷却器的旋转，Hinetics System使用了单独的低温冷却器，该冷却器足够小，可以连接到转子并旋转到转子，而无需将液体移到旋转容器中。 ARPA-E技术副总监Laurent Pilon说，在这种安排中，“您不必将超导体浸泡在液体中。”取而代c在低温冷却器中进行的c盘管，该冷却器执行reciger。来自超导磁铁组件的热量是通过“热总线”传递的，该“热总线”通常是一种铜涂层结构，可对低温冷却器进行热量，该冷却器连接了铜盘的另一侧。英镑周期意味着高效率，因为凉爽的功率足以维持操作过程中所需的低温，并且没有过多的容量。 Heintez也可以申请到板上，他不选择转子线圈，电动机将达到98％至99.5％的效率，比与摩托车一致的永久磁铁的实际效率高约4％至5％。 Haran还断言，超导设计将达到很高的效率而不会降低电力密度，这在传统电动机中很难实现。皮隆说，四到五％的点可能不那么多，但这在典型的航空应用中很重要，尤其是当功率密度增加时。 Hinatics在其网站上的主张表示，其电动机继续具有每公斤10 kW的特定功率，这将使机器成为基于连续功率的可用功率密度设备之一。据Haran称，下一代超导摩托车将达到40 kW/kg，这将高于任何可用的商业产品。尽管飞行是最初的目标，但Haran看到了船推进的潜在应用，在该船上，大量的汽车力量将是一个吸引人的吸引力区域。他说：“我们看到每种新技术的实际变化是什么是真正的kapana。
