为航空领域带来99.5%效率突破：全球首台无低温冷却剂超导电机

与通常需要庞大外部冷却系统的典型超导机器不同，Hinetics公司的系统完全无需低温冷却剂且自成一体。

POETS中心成员、美国初创公司Hinetics在2026年国际消费电子展上发布了全球首台完全集成化、无需低温冷却剂的超导电动机。该项目由美国能源部高级研究计划局资助，正在为航空航天和人工智能数据中心应用进行开发。

Hinetics工程师拉坦·文卡塔拉曼在接受媒体采访时，将该装置描述为一项代表三年研发成果的实用概念验证演示机。文卡塔拉曼表示："大家在这里看到的是一台实用的超导电动机。它是一个缩小版的概念验证演示机，但集成了我们过去三年研发的所有技术。"

虽然这台具体装置是缩小版本，但Hinetics目前正在研制一台六兆瓦的超导电动机。文卡塔拉曼指出，目标是使超导技术在近期具备实用性。他认为主要障碍在于超导带材的高成本，不过他也提到过去三年成本已降低一半。"我们预计未来三年会有类似的降幅。这将使超导机器更具可扩展性和商业可行性。"

一体式设计

该电机的一个显著特点是其一体式设计。文卡塔拉曼指出，其他超导机器通常依赖庞大的外部低温系统，而Hinetics系统无需低温冷却剂，也没有外部低温循环回路。"根据我们的文献调研，我们未能找到任何像这样完全自成体系的超导机器。"

该电机使用一台集成式低温冷却器，其冷端导热棒将热量排出并释放到大气中。这种设置无需外部液态低温冷却剂即可维持所需的低温。

在AI和航空航天领域的应用

目前的演示机是一台正在建造的三兆瓦、1800转/分钟机器的1:20比例模型。文卡塔拉曼解释说："这台演示机并非针对特定额定功率或转速设计。"

除了航空航天领域，文卡塔拉曼强调了为AI数据中心发电这一关键应用。AI数据中心面临很高的瞬态电力需求，传统发电机难以应对，通常需要电池或电力组。由于这台超导电机电感极低，因此能够快速响应突然的电力变化。"这使得我们可以直接从轴端满足瞬态负载。"

效率是另一个因素，该系统运行效率约为99.5%。文卡塔拉曼解释说，在兆瓦级别，微小的效率提升意味着节省数百千瓦的电力。"我们的目标一直是让超导技术不仅成为可能，而且在不久的将来变得实用可行。"

项目背景

此次在国际消费电子展的亮相，是在2025年5月演示了一台昵称为"尤达宝宝"的原型机之后。该系统证明，使用商用斯特林循环低温冷却器，超导磁体可以达到-370华氏度（约-223摄氏度）的工作温度。

该技术采用真空环境、用于结构悬挂的隔热凯夫拉绳索以及镀铝聚酯薄膜绝缘层，使磁体与外部热量隔离。与传统机器相比，这些特性使得磁场强度提高了两到三倍，扭矩密度提高了十倍，这对航空航天和海洋应用大有裨益。

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