可控核聚变技术路线 - 可控核聚变主要分为磁约束与惯性约束两大类，磁约束核聚变当前占据主流地位，包括托卡马克、场反位形（FRC）、彷星器等技术路线 [4] - 场反位形（FRC）技术因系统结构简单、造价及运行成本低而备受关注，被称为可控核聚变领域的"黑马"，有望率先实现商业化 [4] - FRC技术通过等离子体自身产生的磁场与外部磁场相互作用形成封闭环形结构，具有高比压β、易转移、可直接发电等优点 [4] 场反位形技术运行机理与优势 - FRC运行机理包括自持等离子体环的形成以及等离子体输运与压缩融合两大步骤 [6] - FRC技术无需依赖外部加热源、可降低宏观不稳定性、易于工程化，有效减少装置体积和成本 [7][8] - 直线型设计在几何上更加简单，有助于降低系统稳定性和复杂度 [5] 场反位形技术路线分类 - 通过FRC实现聚变主要有磁化靶FRC和准稳态FRC两种技术路线 [13] - 磁化靶FRC将FRC作为磁化靶等离子体脉冲压缩至聚变条件，Helion Energy采用此方案并在2021年获得近5亿美元投资 [13] - 准稳态FRC采用碰撞融合技术生成场反位形，TAE公司利用中性束注入（NBI）维持FRC，能量约束时间提升至10ms量级 [13] 场反位形电源系统 - 电源系统在FRC技术中占比可能提高，因需要毫秒级精度的瞬态能量输入和更高工作频率的真空开关 [14] - 托卡马克装置中电源部分占比15%，而在FRC装置中电源系统占比或达50% [12][14] - FRC技术对磁体需求大大降低，而托卡马克装置中磁体与电源系统占比高达43% [14] 场反位形技术应用案例 - 美国TAE Technologies采用FRC技术路径，2025年6月完成1.5亿美元融资，累计融资达13.5亿美元 [21] - 美国Helion Energy采用磁惯性约束聚变技术，其Trenta装置实现等离子体温度9 keV（约1.04亿摄氏度） [18][20] - 日本LINEA Innovations采用FRC和磁镜混合约束方法，2025年6月完成17.5亿日元（约1200万美元）A轮融资 [22][28] - 中国瀚海聚能专注于直线型FRC技术，2024年4月完成天使轮融资，累计融资超5000万元 [26][29]