清華新聞網(wǎng)9月21日電 9月12日，中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻形式，對(duì)清華大學(xué)電機(jī)系和清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院共同完成的“寬頻大量程電流傳感芯片基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用”項(xiàng)目，組織召開(kāi)了科技成果鑒定會(huì)。經(jīng)過(guò)全面質(zhì)詢(xún)和充分討論后，專(zhuān)家們一致認(rèn)為：該項(xiàng)目在微型寬頻大量程隧穿磁阻磁場(chǎng)/電流傳感基礎(chǔ)理論、芯片制備、系列傳感裝置研制及裝備應(yīng)用方面均取得顯著創(chuàng)新和技術(shù)突破，引領(lǐng)了磁場(chǎng)/電流傳感技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
線(xiàn)上鑒定會(huì)合影
鑒定委員會(huì)主任委員、華中科技大學(xué)程時(shí)杰院士，副主任委員、中國(guó)科學(xué)院電工研究所王秋良院士，與來(lái)自上海交通大學(xué)、中國(guó)電力科學(xué)研究院、重慶大學(xué)、湖北電力有限公司電力科學(xué)研究院和南方電網(wǎng)科學(xué)研究院等單位的專(zhuān)家認(rèn)真聽(tīng)取項(xiàng)目課題組的匯報(bào)，并仔細(xì)審查了相關(guān)鑒定材料。鑒定會(huì)由學(xué)會(huì)咨詢(xún)部主任高巍博士主持，清華大學(xué)電機(jī)系主任、清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院院長(zhǎng)康重慶教授代表完成單位致辭。
項(xiàng)目匯報(bào)材料線(xiàn)上顯示
清華大學(xué)電機(jī)系教授何金良、副教授胡軍，清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院副院長(zhǎng)劉毅、副研究員歐陽(yáng)勇代表項(xiàng)目成果完成團(tuán)隊(duì)參加了本次鑒定會(huì)。
能源及電力網(wǎng)絡(luò)全景信息深度感知的基礎(chǔ)是智能傳感技術(shù)。能源互聯(lián)網(wǎng)以及智能化電力裝備快速發(fā)展，對(duì)能源電力系統(tǒng)及裝備電氣參量感知提出了寬頻寬量程的特性需求，并要求傳感器體積小、成本低、易于分布式安裝和運(yùn)維。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)從2009年開(kāi)始?xì)v時(shí)10余年，在國(guó)家自然科學(xué)基金、重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃等項(xiàng)目支持下，針對(duì)寬頻寬量程電流傳感需求開(kāi)展了基于隧穿磁阻效應(yīng)的寬頻大量程電流傳感芯片基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用研究，研制出性能指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先的微型磁場(chǎng)/電流傳感芯片及傳感裝置，取得了顯著創(chuàng)新和技術(shù)突破。
項(xiàng)目成果建立了隧穿磁阻傳感芯片單疇模型及性能調(diào)控理論，揭示了磁阻內(nèi)部材料、微結(jié)構(gòu)等因素對(duì)傳感芯片主要性能的影響規(guī)律；提出了高性能隧穿磁阻傳感芯片材料參數(shù)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，研制了系列化的微型、高精度、大動(dòng)態(tài)范圍、寬頻響的隧穿磁阻傳感芯片，實(shí)現(xiàn)了MEMS工業(yè)化制備，芯片尺寸小于3*3mm，性能達(dá)到動(dòng)態(tài)范圍0.1μT~0.2T、頻響范圍DC~百M(fèi)Hz；基于隧穿磁阻傳感芯片，研制出面向多應(yīng)用場(chǎng)景的寬頻大量程電流傳感裝置，解決了磁場(chǎng)-電流轉(zhuǎn)換方法以及電流測(cè)量精度、頻響、抗干擾、可靠性等關(guān)鍵問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了覆蓋DC~百M(fèi)Hz頻率、100μA~百kA量程的高精度電流量測(cè)。
項(xiàng)目成果通過(guò)了中國(guó)計(jì)量科學(xué)院、國(guó)網(wǎng)計(jì)量中心、BACL實(shí)驗(yàn)室、賽寶實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院等單位的檢測(cè)或校準(zhǔn)標(biāo)定；在國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、油氣田及地鐵直流系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，以及多種電力裝備狀態(tài)智能感知等業(yè)務(wù)場(chǎng)景中得到廣泛應(yīng)用。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過(guò)與南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)研究院、廣州白云電器、廈門(mén)華電開(kāi)關(guān)、四川中光防雷、西電避雷器、江蘇中天江東金具、中電建成都電力金具、平高電氣等產(chǎn)業(yè)單位廣泛合作，實(shí)現(xiàn)了隧穿磁阻傳感芯片及其傳感裝置在輸電線(xiàn)路、配電線(xiàn)路、高壓斷路器、浪涌保護(hù)器及避雷器等智能電力裝備中的產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用。實(shí)際應(yīng)用情況表明，項(xiàng)目成果適用范圍廣、性能指標(biāo)突出，有效提升了電網(wǎng)系統(tǒng)及裝備的智能化水平，取得了顯著經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
供稿：電機(jī)系
編輯：李華山
審核：程曦
