6月26日，备受业界关注的第三届非晶合金材料在电力电子产业高质量发展中的机遇与挑战研讨会在上海召开，来自全国高校、科研院所及包括跨国公司在内的相关企业等单位代表围绕非晶合金产业高质量发展热点话题展开研讨，聚智聚力、共谋发展。

  非晶合金材料在电力电子产业领域有哪些最新研究？又有哪些新发现的应用领域？非晶合金产业最新发展状况如何？带着这样一些问题，6月28日，《中国冶金报》记者专访了中国电器工业协会非晶合金材料应用分会（下称中电协非晶分会）秘书长张华。他告诉《中国冶金报》记者，此次研讨会有三大亮点。

  “根据我们的调研结果，非晶合金变压器今年发展形势大好。据不完全统计，今年上半年，非晶合金变压器产量平均同比增长35%，最高有企业增长超过55%。”张华告诉《中国冶金报》记者，非晶合金变压器取得如此好成绩主要有三方面因素。

  一是国家有关政策支持。近几年来，国家出台《变压器能效提升计划（2021—2023年）》《2024—2025年节能降碳行动方案》等有关政策文件，加大对高效率节约能源变压器的推广力度，尤其是自去年工信部鼓励使用一级能效变压器以来，非晶立体卷变压器得到重点推广，需求量稳定上升。同时，随着近年来非晶合金产业下游应用领域，如新能源产业等在国家有关政策支持下加速发展，今年4月份印发的电力变压器新国标GB20052-2024《电力变压器能效限定值及能效等级》增加了新能源发电（光伏、风电、储能）领域用6千伏油浸式变压器、6千伏干式变压器等7个产品类型，将对新能源变压器领域（光伏、风电、储能）带来十分重大的、深远的影响，也在某些特定的程度上拉动了非晶合金变压器的需求量，加速了非晶材料的高质量发展。

  二是海外市场的拉动，特别是欧美国家对高效率节约能源变压器需求猛增。张华介绍，在全球新能源装机增长和电网改造升级的背景下，欧美国家、东南亚国家等的需求拉动了国内非晶合金变压器产量。比如，美国目前正全力发展人工智能，对算力要求很高。有研究数据表明，预计2030年美国算力用电量占总用电量的9%。再加上美国大量陈旧的基础设备更新换代，均拉动了非晶合金变压器的需求量，如美国能源部（DOE）于2023年为三类配电变压器提出新的能效标准，几乎所有按照新标准生产的变压器都需采用非晶钢芯，因为与传统的晶粒取向电工钢相比，非晶钢制造的变压器能效更高。

  三是当前我国各地正积极推动大规模设备更新，带来新需求。今年，国务院推出大规模设备更新计划，大力推动生产设备、用能设备、发输配电设备等的更新和技术改造。电力设备板块的设备更新及改造将以节能减排等为重点，具有高效、节能、低损耗等优势的非晶合金变压器需求量增加，也将迎来新的发展机遇。

  张华介绍，在此次研讨会上，与会代表介绍，非晶合金将在更多新应用领域发挥重要作用。

  一是空调制冷剂。空调不仅污染室内空气，也会对环境产生污染，尤其是空调使用的制冷剂对大气层会产生温室效应，并会破坏臭氧层，形成臭氧层空洞。此外，空调在使用的过程中还会产生噪声、冷凝水等，均会对环境能够造成影响。非晶材料的最新研究进展表明，国内科学家在非晶材料磁滞方面的研发取得重大突破，该研究成果发现非晶材料在磁制冷方面比铁氧体等材料效率更加高，也有望解决空调制冷剂对环境造成污染问题。此外，在磁滞方面的研究成果也帮助非晶材料拓展了新应用领域，如用于液化气罐船，通过磁滞原理降低液化气罐船制造成本并实现安全可控；用于净化地下室空气，通过磁滞收缩产生的负离子发挥作用等。更可喜的是，该项研究成果在国内已接近产业化水平，正在加快产业化进程。

  二是加热带。由于非晶带材具有节能、电阻高、热传导效果好、价格实惠公道、安装便利、常规使用的寿命长（最长达70年）等优点，目前在欧美国家、日本等用来制造家装用加热带，可在地板、水泥地下铺设，也可放在瓷砖里面，还可以直接放置在地毯下面。有关研究数据表示，在100平方米的房子中，非晶加热带较传统用电取暖和用燃气取暖可降低56%的能耗。且非晶加热带不产生电磁辐射，其产生的红外辐射正好和人体所需太阳光的红外辐射高度吻合，又被称为“室内太阳”。在室外应用中，非晶加热带还可用于道路地下铺设，有助于避免车轮在雨雪天气打滑出现事故等。此外，非晶加热带还能够适用于农业大棚，日本、荷兰等国家将其用于种植草莓、西红柿、郁金香等。

  “在这一方面，国内也有公司进行了积极尝试，但在成分设计、安全可靠性等方面还有待提升。”对此，张华对非晶加热带在国内的发展提出3点建议。一是国内企业要分析比较出什么样的成分更合适做地暖，非晶合金、不锈钢、石墨烯等都能够适用于做地暖，但材料各有优劣，要择优攻关。二是要加大力度解决非晶加热带通电氧化碎裂等安全性问题。以色列等国家目前已解决该问题。多年前，日立金属和国内相关企业也做过相关尝试，但没取得理想效果，最后放弃了进一步产业化工作。当前，针对这个新应用领域，国内企业须加快研发和论证进度，同时警惕在未弄清工艺和成分优化基础上做简单模仿，避免产生安全风险隐患。三是要注重非晶加热带的应用研究，侧重基础原理和应用实际相结合，努力解决非晶带材在加热过程中也许会出现的问题，且要做好相关知识产权保护。

  三是在大功率无线充电器研究方面有新发现。张华介绍，此次研讨会上，有专业的人介绍其研究发现：无线充电器用纳米晶材料效果特别好，尤其是把纳米晶剪裁成特定形状后，在发射端应用效果极佳，相关原理正在探索中。该专家觉得，在将来无线充电器实现更远距离、更高效安全充电上，纳米晶将发挥重大作用，助力无线充电器研究实现重大突破。张华透露，下一步，中电协非晶分会将与该专家研究团队合作研发用于无线充电器的由非晶粉末制备成的薄膜，助力大功率远距离无线充电器快速发展。

  6月19日，证监会发布《关于深化科创板改革 服务科学技术创新和新质生产力发展的八条措施》，提出优先支持新产业新业态新技术领域突破关键核心技术的“硬科技”企业在科创板上市。此次研讨会上，中电协非晶分会特别设置了指导非晶企业在科创板新政下上市的相关演讲报告。

  张华介绍，非晶合金产业的发展备受业内外关注，2023年有8～9家风司投资非晶合金产业，总投资额超6亿元。但是，目前国内非晶合金产业高质量发展呈现出中低端产品价格低且竞争非常激烈、高端产品稳定性和一致性等有待提升的特点。如国内非晶粉末价格在70元/公斤～100元/公斤，而日本非晶粉末价格在200多元/公斤；国内非晶带材价格在46元/公斤，国外高端非晶带材价格在200元/公斤～300元/公斤，且很难买到。

  “我国是非晶纳米晶生产大国，产量最多，但质量提升空间也很大。”张华表示，我国非晶合金产业高质量发展一定要放眼全球，了解、分析国外先进的技术、产品，寻找自身比较优势，如纳米晶材料的优点是高磁导率，德国VAC公司却研发出了低磁导率的纳米晶材料，性能优良且全球闻名。他特别指出，要想突破当前非晶合金产业高质量发展瓶颈，国内非晶企业一定要加大科学技术创新力度，致力于提高高端化、定制化产品的质量，真正提升公司核心竞争力，为国家高水平发展贡献非晶力量。中电协非晶分会今年已开始尝试做国内企业和海外市场、科研单位的链接工作，一是组织企业到发达国家开展研学交流活动，二是在海外设立办事处（观察员），把海外需求和国内企业做好对接，带领企业做出特色产品，敢于出海拓展。

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