南方电网推出高温超导量子电压标准,推动精密测量技术革新
 
                中新网南宁10月31日电(记者 陈钦荣 覃宋林 蒋圣超)中国南方电网广西电网公司于31日宣布,成功研制出实用高温超导量子电压标准整机。这一突破由该公司电力量子技术团队与中国计量科学研究院、中国科学院电工研究所、南开大学联合完成,标志着我国在量子实用化领域迈出了历史性的一步。
据悉,该设备搭载了团队自主研发的高温超导量子电压芯片,为电压精密测量提供了“自主可控、即插即用”的量子标尺。这一成果不仅为实现更高输出电压幅值的实用化系统奠定了基础,还在第22届中国—东盟博览会上首次亮相。
量子电压标准的独特优势
电压测量是精密产业发展的基础坐标。在日常生活中,电表计量和普通电器调试的精度需求已能被现有技术满足。然而,在手机芯片电路校准、医院核磁共振设备参数设定、特高压电网安全运行等高精尖领域,对电压基准的精准度和稳定性要求远超常规场景。
量子电压标准的核心优势在于将电压溯源至国际公认的基本物理常数,提供极端精密测量场景的基准支撑,具有极高的准确性与稳定性。然而,全球主流量子电压标准技术依赖液氦营造的极端低温环境,成本高、设备体积大,难以大规模推广应用。
技术革新与应用前景
南方电网广西电网公司组建的量子技术科研团队,致力于解决极端精密测量的痛点,成功研制出QUS-π(v1.0),实现了量子电压标准技术的颠覆性突破。团队将传统的“低温超导+液氦”模式革新为“高温超导+液氮”的实用方案,大幅降低了系统复杂度与应用门槛。
在电力领域,该技术将为新型电力系统建设提供关键支撑。这一技术成果实现了材料、电测等交叉学科的融合,有力推动了电力系统量测扁平化溯源体系的构建,提高了新型电力系统的运行效率及计量精准性。
跨领域的广泛应用
该技术的应用价值不仅限于电力领域。未来,它可广泛应用于交直流标准源、数字仪表等设备的溯源体系中,显著提升电网仪器仪表的溯源效率与管理水平。此外,还可运用于航空航天、远洋航行、电动交通等多个领域。
目前,中国南方电网广西电网公司电力量子技术团队正在攻关更高输出电压幅值的实用化高温超导量子电压系统,并积极探索与北京量子信息科学研究院、南方科技大学等机构合作,研究不同的高温超导量子电压标准技术路线。
南方电网广西电网公司负责人表示,电力量子技术团队将加快推进研发迭代、系统集成与场景适配,推动高温超导量子电压标准技术尽早投入电网应用。
这一技术突破不仅展现了中国在量子技术领域的创新能力,也为全球精密测量技术的发展提供了新的思路和方向。
 
                       
                       
                      