我会举办“宽频大量程电流传感芯片基础理论、关键技术及工程应用”科技成果鉴定会

2020-09-19

2020年9月12日,我会通过网络视频形式,对清华大学和清华四川能源互联网研究院共同完成的“宽频大量程电流传感芯片基础理论、关键技术及工程应用”项目,组织召开了科技成果鉴定会。鉴定会由我会咨询部主任高巍博士主持,清华大学电机系主任、清华四川能源互联网研究院院长康重庆教授代表项目完成团队致辞。

清华大学电机系主任、

清华四川能源互联网研究院院长

康重庆教授致辞


鉴定委员会由华中科技大学程时杰院士担任主任委员,中国科学院电工研究所王秋良院士任副主任委员,与来自上海交通大学、中国电力科学研究院、重庆大学、湖北电力有限公司电力科学研究院和南方电网科学研究院等单位的专家认真听取了项目课题组的汇报,仔细审查了相关鉴定材料。经过全面质询和充分讨论后,专家们一致认为:该项目在微型宽频大量程隧穿磁阻磁场/电流传感基础理论、芯片制备、系列传感装置研制及装备应用方面均取得显著创新和技术突破,引领了磁场/电流传感技术的发展进步,整体技术达到国际领先水平。


院士专家认真听取项目汇报



清华大学电机系何金良教授、胡军副教授,清华四川能源互联网研究院刘毅副院长、欧阳勇副研究员代表项目成果完成团队参加了本次鉴定会。能源及电力网络全景信息深度感知的基础是智能传感技术;能源互联网以及智能化电力装备快速发展,对能源电力系统及装备电气参量感知提出了宽频宽量程的特性需求,并要求传感器体积小、成本低、易于分布式安装和运维。为此项目团队从2009年开始历时10余年,在国家自然科学基金、重点基础研究发展计划等项目支持下,针对宽频宽量程电流传感需求开展了基于隧穿磁阻效应的宽频大量程电流传感芯片基础理论、关键技术及工程应用研究,研制出性能指标国际领先的微型磁场/电流传感芯片及传感装置,取得了显著创新和技术突破。


项目成果建立了隧穿磁阻传感芯片单畴模型及性能调控理论,揭示了磁阻内部材料、微结构等因素对传感芯片主要性能的影响规律;提出了高性能隧穿磁阻传感芯片材料参数及结构优化设计方法,研制了系列化的微型、高精度、大动态范围、宽频响的隧穿磁阻传感芯片,实现了MEMS工业化制备,芯片尺寸小于3*3mm,性能达到动态范围0.1μT~0.2T、频响范围DC~百MHz;基于隧穿磁阻传感芯片,研制出面向多应用场景的宽频大量程电流传感装置,解决了磁场-电流转换方法以及电流测量精度、频响、抗干扰、可靠性等关键问题,实现了覆盖DC~百MHz频率、100μA~百kA量程的高精度电流量测。


项目成果通过了中国计量科学院、国网计量中心、BACL实验室、赛宝实验室、中国测试技术研究院等单位的检测或校准标定;在国家电网、南方电网、油气田及地铁直流系统现场试验,以及多种电力装备状态智能感知等业务场景中得到广泛应用。项目团队通过与南方电网数字电网研究院、广州白云电器、厦门华电开关、四川中光防雷、西电避雷器、江苏中天江东金具、中电建成都电力金具、平高电气等产业单位广泛合作,实现了隧穿磁阻传感芯片及其传感装置在输电线路、配电线路、高压断路器、浪涌保护器及避雷器等智能电力装备中的产业化推广应用。实际应用情况表明,项目成果适用范围广、性能指标突出,有效提升了电网系统及装备的智能化水平,取得了显著经济效益和社会效益。

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