纪要涉及的行业和公司 - 行业:核聚变行业 - 公司:许继电气、四创电子、英杰电子、旭光电子、银星能源、许继集团、王子新材、艾科赛博、宏迅科技、九盛集团、国立股份、中国聚变能源公司、Belships、中核 纪要提到的核心观点和论据 - 电源环节壁垒、成本构成及竞争格局:电源环节技术壁垒高、成本构成复杂,在托卡马克装置中占整体成本约15%,核心为磁体和加热电源;磁体电源为超导磁体供电,大电流低损耗,代表企业有许继电气等;加热电源用于等离子体加热,需高压,相关企业包括四创电子等;全球各国积极推进相关项目,竞争态势推动技术发展和市场机会增加[1][2][3] - 板块表现突出原因:受美国总统签署加快新型反应堆审批行政令、美国各州推进审批、中国聚变能源公司项目进展、关键技术进展及产业链催化剂(先进聚能混合堆等项目)等因素影响,即便有回调,长期发展潜力大[4] - 脉冲与稳态功率系统区别:稳态功率系统为辅助装置供电,脉冲功率系统为核心磁体和加热设备供能;以ITER示范反应堆为例,中国负责脉冲功率部分,美国负责稳态功率部分[5] - 超导磁体电源特点:大电流(几千伏安)低电压(1千伏安),因超导磁体低温下电阻近零,且每种线圈都需相应电源,用量大[1][6] - 加热电源工作原理:基于电磁感应原理,高频交流电产生涡流加热等离子体,但需辅助加热达聚变所需高温[1][7][8] - 辅助加热技术:主要有脉冲阶梯调制(PSM)和逆变型高压(HVPS)技术;ITER项目有离子回旋、电子回旋、低混杂波和中性束注入四种辅助方式,前三种属PSM,后一种属HVPS[2][9] - PSM和HVPS高压电源区别:PSM输出精度高、波纹小等,但模块多安装复杂,用于100千伏以内;HVPS系统绝缘易实现,但成本高、可靠性低[10] - 不同类型电源电压要求:离子回旋加热电源18 - 27千伏,低混杂波加热电源90千伏,电子回旋加热电源55千伏,中性束注入器1000千伏,磁体电源约1000伏,加热电源技术难度和价值量更高[12] - 辅助加热系统输出特性要求:输出电压大范围可调节、精度高、波纹小,关断时间和负载短路后对其他输出能量严格限制[13] - 无功补偿和滤波系统作用:解决交流飞轮发电机组或晶闸管变流器产生谐波问题,确保供给负载的直流功率稳定[14] - 惯性约束与托卡马克路线特点:惯性约束路线电源用量占比接近一半,托卡马克路线约15%,核心是磁体和加热电源;惯性约束路线混合堆技术提升对高能激光束驱动器的需求[2][15] 其他重要但可能被忽略的内容 - ITER示范反应堆设计由欧盟完成,中国负责脉冲功率部分,美国负责稳态功率部分[5] - 超导磁体有环向场、极向场、中心螺旋管等不同线圈[6] - 离子回旋加热波频段30 - 200 MHz,电子回旋加热波频段40 - 160 GHz,低混杂波频段1 - 8 GHz[11]
核聚变装置主要部件拆解2: 电源深度
2025-06-02 23:44