为海上和特殊用途船舶推进系统开发的3MW超导电机-达到世界最高性能

海上船舶和破冰船等对机动性和动力要求较高的专用船舶越来越多地采用电力推进系统。伴随这一趋势的是对使用超导电机日益增长的兴趣，这有助于节省能源，以更经济有效的操作。

超导性是指当某种材料被冷却到超低温度时，出现的零电阻现象。因此，它可以帮助提高各种设备的效率。它还允许大电流通过细电线，如果应用在线圈上，就可以产生一个小而有力的磁铁。

川崎重工制造了3MW超导电机原型，其尺寸只有传统电机的一半。通过在电机的旋转部分放置一个超导线圈，并注入低温气体冷却线圈，实现了尺寸的显著减小。

最近进行的性能测试确认了3MW的额定功率，超过了川崎重工在2010财年用1MW原型车实现的日本最高功率水平。最新的样机拥有世界上最高的功率密度，在其级别，以及杰出的电机效率^{* 3}98%的设计预期。

新开发的超导电机将实现一些改进，如降低功耗和更小的占地面积，允许更灵活的布局和采用船体形式，以减少水下阻力。如果将这一技术应用到一艘典型的柴油动力船舶的推进系统中，整体改进可减少约20%的燃料消耗。

如果超导电机应用于预期的液氢载体，在运输过程中产生的蒸发气体可以有效地用于冷却电机，从而使推进系统具有更大的效率。

在一些船舶上进行了一系列陆基耐久性测试和验证测试后，川崎重工打算提供用于近海船舶和特殊用途船舶推进系统的发动机。超导电机和川崎重工在海洋工业方面的专业知识的结合，使该公司能够开发先进的海洋推进系统，为特定的应用进行优化，如液氢载体等。最终，川崎重工将把这项技术应用到发电厂和其他设施的发电机和驱动装置上，创造出一组有助于减少CO的高效产品₂排放。

该开发项目由新能源和工业技术发展组织(NEDO)拨款资助，自2010年7月以来一直与住友电气工业有限公司、东京海洋科技大学和国家海洋研究所合作。