中國冶金報社
記者 趙萍 報道
會務組供圖
圖為張華
“一代材料一代裝備，要努力讓納米晶合金發展不斷賦能固態變壓器。”10月24日，中國電器工業協會非晶合金材料應用分會秘書長張華在首屆固態變壓器產業發展技術研討會（秋季）上這樣表示。
“當前，各國正積極布局固態變壓器的研發與應用。”張華介紹，與傳統變壓器相比，固態變壓器具有體積小、效率高等核心優勢，尤其滿足人工智能數據中心、電動汽車快充站、電動船舶等領域對高效、緊湊型電力設備的需求，全球市場呈現高速增長態勢。較傳統鐵氧體、硅鋼、非晶合金等鐵心（也作鐵芯）材料，納米晶合金具有功率密度更大、降低重量和減小尺寸、損耗和噪音更低、效率提升等顯著優勢，成為固態變壓器首選材料，競爭力強。
他還介紹，2024年，我國納米晶合金產業實現跨越式發展，全年產量突破4萬噸大關，占據全球近60%的市場份額，同比增長高達25%。行業結構持續優化，企業數量從高峰期近400家銳減至不足100家，資源加速向優勢企業集聚，行業洗牌進程顯著加快。產業集中度大幅提升，頭部企業產能規模向萬噸級邁進，年產量超千噸的企業數量達30家，同比增長超60%，產業整體實力實現質的飛躍。
針對納米晶合金如何與固態變壓器“高頻共振”，張華提出3點建議。
一是融入進固態變壓器全產業鏈中找準定位。在融入固態變壓器全產業鏈時，企業需首先明確所需鐵心的類型——針對不同應用場景選擇中頻或高頻鐵心，面對帶材退火后易碎裂、加工難度高的挑戰，應從優化熱處理工藝與改進成型技術兩方面著手，通過控制冷卻速率降低脆性并采用激光切割與柔性模具提升加工精度，從而揚長避短。同時要密切關注其他新材料發展趨勢，不斷提高材料成分設計水平，保持材料在高頻領域的領先優勢。
二是在參與固態變壓器鐵心設計中扮好主角。在參與固態變壓器鐵心設計時，需充分發揮主導作用，始終以納米晶合金特性為核心，致力于鐵心的最優設計與開發，推動全產業鏈協同發展，與半導體材料、絕緣材料及熱管理材料等緊密合作，形成產業共振效應；在材料選擇上，針對不同產品需求打造系列化材料體系，構建完整的產品矩陣；同時，加快相關標準的制修訂工作，為行業規范化發展提供有力支撐。
三是結合固態變壓器的發展主動轉換身份。從材料供應商向合格方案提供者、價值鏈深度整合者、系統架構定義者轉變，專注于讓納米晶合金的實驗室性能在工業化生產中穩定實現，并主動向產業鏈前后端延伸，解決“從有到優”的問題，攻克“低加工成本”和“高效率”難題。此外，要積極參與前期架構設計，讓材料特性決定系統頻率的選擇、散熱方案的形態和電磁兼容的設計思路。
