
Hi,我是江苏省技术产权交易市场成果转化AI技术经理人!
项目产品是一种高储能密度的金属化薄膜电容器,是新型电磁武器、激光武器、核聚变系统中脉冲功率电源的核心部件,也是现代电子电力设备升级换代的关键元器件。随着军工装备、智能电网、新能源等领域的科技发展,薄膜电容器市场需求快速增长,尤其近两年西方封锁关键技术及核心部件的背景下,我国对高端电容器的国产化需求更为迫切,行业发展普遍要求薄膜电容器能够实现高储能、耐高压、稳定可靠地大功率运行。项目创新安全膜卷绕、电阻焊接等工艺,集成等离子喷射技术、纳米复合绝缘子等关键技术,攻克了电容器储能密度低、过电流能力差等瓶颈,从而使产品达到国际先进水平。该产品在军工电磁武器、新能源汽车、智能电网等领域已经成功应用,打破了相关国家对我国特殊领域高端电容器的技术封锁。 本项目以提升储能密度、增强过电流和耐压能力及大功率可靠性等关键挑战为目的,在多项国家和省部级项目的支持下,开展了大量研发工作,获得了一系列有关材料、结构与工艺的独创技术,开发了高储能密度的金属化薄膜电容器。该电容器以聚酯薄膜为介质,采用蒸镀的锌铝合纳米层为电极,通过芯棒无感无极卷绕,高压绝缘密封而成。它以强电场形式存储能量,并在较短的时间(1ms到10ms)进行能量释放来获得大功率的输出,从而使负载获得很大的瞬时功率。本项目的主要发明点为:(1)高精度固相烧膜技术,更加精确且快速,有效解决了难以控制的膜边角和表面受损问题;(2)高导热环氧树脂固封技术,有效地阻止电弱点对电容器破坏蔓延,提耐高压能力和使用寿命;(3)绝氧等离子喷射沉积技术,精准控制金属层厚度和平整度,降低接触电阻,增强过电流能力,提升储能密度和可靠性;(4)新型纳米复合硅橡胶绝缘子填料,具有击穿电压高、耐漏电起痕性能好、力学性能优等特点,大幅度提升介电常数,增加储能密度。 本项目获国家火炬计划产业化示范项目、国家工业技术改造专项、江苏省军民融合发展引导资金项目和江苏省重点技术创新计划等项目的支持。相关技术已获授权发明专利4项,授权实用新型专利12项,在审发明专利3项,已成功开发出一条年产300MJ量产线。 项目产品已经通过国家权威部门检测,产品的电压、电容、损耗角正切、热稳定性能、冲击放电、自愈性等关键指标均符合国际标准IEC61071-2007要求。产品所得的平均储能密度≥2.5J/cm3,较其它类型产品提高了20%;容量:800μF;额定放电电压:DC10KV;放电电流:100KA;寿命:5000次(容降<5%);工作温度:-40-75℃;成品一次合格率超过95%。 项目产品已经广泛应用于军工、电网、医疗、交通等行业,各项性能均远远超过同类产品,受到客户的普遍好评。特别是,产品已应用在中国工程物理研究院的核聚变设备、中国船舶重工723所的舰雷装备、国营5308厂激光武器装备、东方远望石油钻探设备等大型工程,为关键领域电容器的进口替代和国家战略安全做出了贡献。近两年该项目新增销售2400万元和2508万元,创汇200多万美元,纳税467.1万元,增加社会就业24人,宏观、微观社会效益均相当明显。