記者從中國科學(xué)院近代物理研究所獲悉，7月7日，由中國科學(xué)院近代物理研究所設(shè)計、天水電氣傳動研究所等單位為主生產(chǎn)的國際首臺大型非諧振全儲能快循環(huán)脈沖電源產(chǎn)品下線，并通過了專家組現(xiàn)場測試。這標(biāo)志著強(qiáng)流重離子加速器的建設(shè)又邁出了堅實(shí)的一步。
國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施強(qiáng)流重離子加速器增強(qiáng)器 BRing 二極鐵電源首臺暨國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“大科學(xué)裝置前沿研究”非諧振快上升速率磁鐵電源測試總結(jié)會在甘肅省天水市召開。
據(jù)悉，強(qiáng)流重離子加速器裝置是中國科學(xué)院近代物理研究所主持建造的國家“十二五”大科學(xué)工程，其中增強(qiáng)器BRing是HIAF裝置最核心的組成部分，BRing要求電源輸出3900A的大電流、15MVA峰值功率功率、高達(dá)38000A/s電流上升速率、以及17V至4800V的極寬動態(tài)工作范圍、小于200mA 的輸出精度要求。BRing二極鐵電源特殊的脈沖工作模式會在電流脈沖波形上升段和下降段將產(chǎn)生極大地能量吞吐，對電網(wǎng)產(chǎn)生巨大的沖擊，給電源系統(tǒng)設(shè)計提出了前所未有的挑戰(zhàn)。
針對強(qiáng)流重離子加速器裝置的嚴(yán)苛要求，中國科學(xué)院近代物理研究所加速器團(tuán)隊，創(chuàng)新性地提出了一種非諧振變前勵全儲能解決方案，經(jīng)過4年半的集中攻關(guān)，解決了41個技術(shù)問題，在4項(xiàng)核心技術(shù)難題上取得了突破，很好地解決了大功率快循環(huán)脈沖電源對電網(wǎng)周期性強(qiáng)沖擊和極寬電壓范圍下的高精度輸出指標(biāo)要求等問題。該電源進(jìn)入批量生產(chǎn)階段后，又不斷迭代優(yōu)化工藝方案，實(shí)現(xiàn)了電源的模塊化、集成化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，大幅度提升了電源的可靠性、可維護(hù)性和電磁兼容性。
大功率非諧振、變前勵、全儲能脈沖電源研制成功，使得大型加速器的綠色低碳運(yùn)行成為可能，在重離子治癌裝置及其他應(yīng)用場合有著廣泛的應(yīng)用前景，也為世界大型加速器特種脈沖電源提供了一種新的實(shí)現(xiàn)方案。(記者 王振紅)
來源：中國網(wǎng)·中國發(fā)展門戶網(wǎng)
作者：王振紅
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