联创光电:高温超导斩获铝业龙头订单 将成重要利润增长点
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联创光电:高温超导斩获铝业龙头订单 将成重要利润增长点

2020年07月07日 13:41:47
来源:时时企闻网观

7月6日,联创光电(600363)在上证e互动平台中披露,旗下超导子公司江西联创光电超导应用有限公司(联创超导)的高温超导感应加热设备产业化进展顺利,市场化快速破局,目前已签订重大采购合作协议,并进行了第一阶段批量生产,首台设备已生产完成,即将交付。

据介绍,联创超导已与中铝集团东北轻合金有限公司(一铝)签订合作协议,已启动为其锻造产线配备首台产品;与南山铝业集团已签署合作协议,为其生产线配备的首台产品即将完成;除此以外,还与国内多家大型铝合金、钛合金加工企业进行了深度接洽,各企业均有意向合作。

公司同时披露,目前高温超导产业已正式进入到产业化阶段,未来将会成为上市公司一个重要的利润增长点。

联创光电兆瓦级高温超导磁体感应加热装置

在高温超导的产能方面,按照联创光电超导公司规划,2021年将建设形成年产100台感应加热设备的批量生产能力,2022年将有望进一步上升至200台。

高温超导设备完成“0到1”的跨越,公司开启转型新动能

2019年7月1日,联创光电的一则公告宣布了国内超导领域近年来最激动人心的成就:世界首台国际领先水平的兆瓦级高温超导磁体感应加热技术及装置研制成功。

与此同时,由中国有色金属工业科技成果评价办公室组织以赵忠贤院士、陈仙辉院士、桂卫华院士及国内从事超导、低温、电机等高层次专业技术人员组成的成果评价专家委员会对兆瓦级高温超导磁体感应加热装置、大口径传导式高温超导磁体系统进行了科技成果评价。

成果评价专家委员会认为江西联创光电的兆瓦级高温超导磁体感应加热装置、大口径传导式高温超导磁体系统各项技术性能指标处于国际领先水平,具有完全自主知识产权,兆瓦级高温超导磁体感应加热装置设计、制造技术自主可控。这标志着世界首台兆瓦级高温超导磁体感应加热装置研制成功,在节能环保和军工高端制造上有重大意义,也标志着高温超导技术从实验室阶段正式进入到了实用阶段。

联创光电高温超导感应加热设备

项目的市场化也在快速推进,联创光电与其控股母公司江西省电子集团共同投资成立“江西联创光电超导应用限公司”,启动“ 年产200套高温超导强磁场感应加热设备”项目。按照“边建设、边生产、边销售”的计划,该项目将成为联创光电贯穿2020年代的重头戏之一,与同期启动的激光业务,再加上光电和军工业务,由此打造“四轮驱动”的战略格局。

分析人士指出,此次联创光电与中铝和南山就高温超导设备项目达成战略合作,标志着该项目在实用阶段完成了“0到1”的突破,公司成长新旧动能转换进一步加速。此次合作不仅深化并巩固了公司与铝业等大客户之间的战略合作关系,更是彰显了公司自主可控技术的先进性,增强了公司高温超导设备在市场中的竞争力。

高温超导技术及其应用将成为21世纪世界科技领域新的制高点,二十一世纪最具潜力的高新技术之一,更是全球经济新一轮发展的驱动力。美国、日本、韩国、欧盟等发达国家和地区均出台相应政策,将发展超导产业提升到国家能源战略高度,我国也陆续发布《“十三五”规划》、《中国制造2025》等文件,将高温超导技术列为国家级重点支持的关键技术。

当前我国正处于经济转型关键期,产业升级的成功与否关乎国家长期命运。在今年4月20日举行的国家发改委例行新闻发布会上,相关负责人对新基建领域进行了界定,初步廓清了新基建发展的重点与发展方向。新基建可以拉动新一代信息技术、高端装备、人才和知识等高级要素的投入,为我国经济转型提供动力。

目前新基建相关政策不断加码,新基建相关的诸多领域中需要用到超导材料,联创光电的高温超导技术和应用持续推进必将为我国以新基建为抓手的经济稳定赋能。

兆瓦级高温超导“大杀器”?

资料显示,超导感应加热技术是指通过超导磁体产生背景磁场,在加热区域建立直流气隙磁场,坯料旋转切割磁力线产生涡流被加热,从而实现高穿透深度、高能效、高加热均匀性、温度梯度可控的加热方式,可保证加热工件品质的高附加值。与之相比,现有的交流感应加热技术存在较大的局限性:趋肤效应导致加热金属棒的透热深度很小,加热均匀性不高,且加热效率较低。

超导感应加热技术的优势比较明显,能效为传统加热设备的 2倍左右,生产效益显著;综合运营成本低: 传统设备需配置大功率水冷机组,而超导直流感应加热器所用超导线圈基本无能耗,外围辅助设备电力成本远低于传统 交流感应加热设备;投资成本回收快:得益于优越的能效表现和较低的营运成本,只需2-3年,兆瓦级高温超导直流感应加热设备就可收回全部设备投资成本。

据联创光电披露,其研制的是全球唯一的兆瓦级超导感应加热产品。目前,国际上一共有三台工业级超导感应加热装置,分别在德国、韩国和中国。其他两台都是面向直径300mm以下铝锭应用,在磁场强度、总功率、机械传动系统等方面所面临的难度和挑战与联创光电都有很大差距。

联创光电1MW超导感应加热在总功率、大型金属材料加工、产能上具有明显优势,具有很强的市场竞争力。

兆瓦级高温超导磁体感应加热装置有两个主要突出技术优势:一是加热大型铝、铜型材,较传统感应加热工频炉,加热效率高,高效节能省电;二是具有加热均匀、热穿透深等优势,用于加工航空和军用飞机、军工装备等高端领域用钛及钛合金、镁铝合金等高端非磁性金属材料,可提升材料可塑性,优化机械性能,提升材料品质。

这个“大杀器”可用一句来形容其优势:节能减排,降本增效,国际领先;全自主研发替代进口,不受国际贸易环境影响;加热效率高,控温精准,安全稳定,军民两用;可提升材料性能,技术延展性较好。

进军千亿级节能高端装备产业

行业专家表示,高温超导的应用场景覆盖广泛,目前主要涉及大型铝挤压设备、超导污水处理、超导磁选矿以及超导单晶硅生长炉等领域。

最大的潜在市场是大型铝挤压设备。高温超导强磁场感应加热设备产品功率为1MW,设计生产能力为年产200套高温超导强磁场感应加热设备,后续研制兆瓦级高温超导感应加热设备以及多工位加热模式高温超导感应加热设备,形成系列化产品。 作为技术延伸类,开展高温超导磁体研制和生产,除为高温超导感应加热器进行配套外,还可污水重金属处理 用高温超导磁分离系统、单晶硅生长炉提供超导磁体配套。

第二个应用场景是超导污水处理。 水处理领域作为近年来我国环境整治的重点,面临着诸多问题,许多工业废水成分复杂,仍有一些技术问题没有完全解决。而 高效、低耗的超导磁体污水分离技术和装备已成为工业废水处理发展趋势,必将会引发废水处理市场发展新契机。 据GEP Research发布的《全球及中国工业废水处理行业发展报告》,2017年,全球工业废水处理行业 市场规模约为3675亿元左右,其中中国约为885亿元、占全球比重为24.1%,位居全球第二。预计 2019-2022年中国工业废水处理行业市场容量将达到4000亿元。

第三个应用是超导磁选矿。 对于磁选矿设备的性能提升需求迫切,选矿设备的性能大多与其核心磁体的磁场大小成正比关系,磁场越大,选矿精度越高、选矿效率越高。 当前基于传统电磁线圈或永磁体的选矿设备的发展已经近乎瓶颈,选矿设备的下一次革命性突破必然是超导磁选机。高温超导磁选机具有强力高回收率、运行成本低廉、 安全轻巧等突出优势。

第四个应用场景是超导单晶硅生长炉。 中国已成为全球增长速度最快的单晶硅生产和消费国家,单晶硅分为直拉法(CZ)、区熔法(FZ) 和外延法,其中磁控单晶硅生长法(MCZ)产品占总产量的70%-80%。 在大尺寸单晶硅片制备领域,新型磁控直拉硅单晶技术由于具备无生长条纹、单晶硅二次缺陷少屈 服应力高等优势,成为目前该领域主流技术。相较于永磁体、常规电磁铁,超导磁体由于其低能耗、快速响应控制、磁场强度高、均匀性好等优点, 被公认为适用于单晶硅制备的最佳方案(体积可缩小为1/5,重量缩小为1/10,可降低电耗20%,提 高30%成品率)。

目前国际上面向12英寸大尺寸硅片生产的超导直拉单晶炉的技术还仅掌握在英特尔、日本信越等少数企业手里,近 年来随着半导体产业的蓬勃发展,我国硅片生产产能逐年 递增,据2019年统计,国内直拉单晶硅设备总数已达到数 十万台。其中8英寸-12英寸的设备需求数量也为每年数万 台,整体市场容量达到人民币千亿元规模。

技术一流、自主可控 铝业龙头订单助力公司开启新征程

联创超导的高温超导设备研发团队来自北京交大和上海交大的专家团队,近年来主持了包括国家重点专项、国家863计划、国家自然科学基金、国家能源自主创新计划、中国科学院知识创新工程方向性项目在内的多项科研项目(课题),属于完全自主可控技术,并代表了国内最前沿的技术水平。

公司依靠自身平台优势,将国家队技术在公司体内进行产业孵化,一方面在取得技术突破的同时,也收获了龙头客户的订单,为公司未来的成长注入新动能,也加速了公司深刻转型之路;另一方面,高温超导感应加热设备成功在铝业龙头企业获得订单后,为客户降低成本并提升产品附加值的效果得以显现,有望开启对整个铝加工行业带来技术变革性的替代潮流,将推动整个行业加热设备的逐步替换。

联创光电此次高温超导设备的首个重要订单可谓在逆势中开启公司转型新征程,自主可控技术也必将不断提升公司成长天花板。

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