绝缘材料分会走访调研苏州、济南地区高性能绝缘材料上下游企业

随着风电、新能源汽车、5G、光伏等新能源领域的高速发展，对高性能绝缘材料的需求量不断增加，部分高性能绝缘材料依赖进口，但在中美贸易摩擦以及新冠肺炎疫情的特殊形势下，国外高性能绝缘材料的生产和出口受到影响，急需推进高性能绝缘材料的国产化进程。

为了调研绝缘材料上下游企业在高性能绝缘材料领域的开发及应用情况，9月23-26日，中国电器工业协会绝缘材料分会秘书长祝晚华一行前往江苏、济南地区对高性能绝缘材料生产企业苏州巨峰电气绝缘系统股份有限公司、固德电材系统（苏州）股份有限公司、山东圣泉新材料股份有限公司和应用企业济南西电特种变压器有限公司、山东济南发电设备厂有限公司进行了走访。

在3家绝缘材料生产企业走访过程中，绝缘材料分会副理事长单位苏州巨峰徐伟红董事长对绝缘材料分会举办的第二届新能源汽车用关键材料与技术专题研讨会给予了高度评价，并表示将全力支持绝缘行业协会工作，副总经理夏宇向祝秘书长一行介绍了公司的基本情况及在高性能绝缘材料方面的开发及当前市场应用情况；绝缘材料分会理事单位山东圣泉酚醛所张宝印所长表示，公司将根据绝缘行业的发展需求，不断开发高质量的酚醛树脂，助力绝缘行业的发展；绝缘材料分会会员单位固德电材总经理朱浩峰介绍了公司热绝缘材料、电绝缘材料、复合材料3大体系产品的开发及应用情况，并指出公司产品已经在新能源汽车领域开始得到应用。

在济南西电特种变压器有限公司和山东济南发电设备厂有限公司拜访过程中，分别与两家公司的领导及技术负责人等就目前国内电机、变压器、发电设备发展过程中绝缘材料的应用以及国产化替代情况进行了深入交流，尤其对环氧树脂、耐电晕、高透气性云母带等高性能绝缘材料的国产化提出了迫切的需求，并希望协会能携手材料企业、应用企业、高校及科研院所共同推进产学研合作进程。

通过此次走访，绝缘材料行业协会对部分高性能绝缘材料上、下游企业有了进一步的认识，并了解了新能源领域用绝缘材料的技术发展方向和未来的市场应用情况，为绝缘材料行业协会后续有针对性地做好行业服务工作提供了重要参考。

西电西材1100kV GIS绝缘拉杆一次性通过全部试验

9月，西安西电电工材料有限责任公司（以下简称“西电西材”）所产1100kV GIS绝缘拉杆，在国家电网电力科学研究院的见证下，一次性通过了全部试验。

特高压GIS绝缘拉杆长期依赖进口，供应商单一，近年来连续出现了机械断裂、绝缘击穿以及批量机械强度不达标等问题。西电西材作为国内电工绝缘材料生产的大型骨干企业，该试验的顺利通过，全方位展现了西电西材在特高压GIS绝缘拉杆应用研究、设计研发、生产制造、试验检验的能力和优势，标志着西电西材特高压GIS绝缘拉杆国产化制造的核心技术实现了新的突破，为百万伏级绝缘拉杆国产化的量产奠定了坚实的基础，使西电西材成为国内特高压GIS绝缘拉杆制造的领导者。

1100kV GIS特高压绝缘拉杆技术标准要求高，设计难点突出，产品生产工艺复杂，生产难度大。该公司技术团队在其他电压等级绝缘拉杆产品生产经验的基础上，结合本次1100kV GIS绝缘拉杆产品特点、难点进行技术攻关。技术人员采用PDCA方法进行全过程跟踪研究，及时发现问题，通过FMEA分析促进技术优化升级和技术创新。在大量实验验证下，优化产品设计，保证了1100kV GIS绝缘拉杆电气、机械、理化等各项技术性能参数的要求，多项指标达到国际领先水平。

中科院深圳先进院等研发出一种摩擦纳米发电机的可编程策略

9月下旬，中国科学院深圳先进技术研究院医工所微纳系统与仿生医学研究中心副研究员王昊团队提出了一种对于纳米摩擦发电机器件进行可编程操作的策略，实现了不依赖于摩擦界面材料的改进，单纯通过设定的操作程序实现电荷在器件内循环累积实现超高电压输出。

摩擦纳米发电机由于其结构简单、生产成本低、适用性广，能够将包括风能、水能和人体运动等机械能转化为电能等特点，被广泛运用于能量收集、物联网设备的自供能电源和各类自供能传感器等，被认为是将来实现物联网最有希望的能源方案之一。

传统的摩擦纳米发电机通过按压或者滑动方式，将两种不同电负性材料摩擦所生成的静电荷与背后的电极板产生静电感应，因而在外接负载上生成电流。为了增大摩擦纳米发电机所产生的能量，一般的研究方向是通过材料的改进以增大表面静电荷密度或通过结构改进以提高能量收集的效率。

然而，研究团队提出了第三种对于提高摩擦纳米发电机能量输出的可能研究方向，即改进操作程序。传统的摩擦纳米发电机的操作过程涉及到了电荷生成、电荷转移和能量生成三个更基本的物理过程，这里称为元操作。传统的摩擦纳米发电机操作（按压或滑动）实际上是这三个元操作按照一个特定时序与组合的循环，可以被认为是一个最简单的程序（即三个元操作的时序和组合）。显然，这三个元操作能以更复杂的时序与组合进行循环操作，在生成能量的同时实现电荷在系统内的循环累积，导致输出能量随着程序运行持续增长，直至其电压过高击穿器件内部的电介质时达到最大值。

通过编程以提高摩擦纳米发电机能量输出的方案有以下优点：第一，可编程摩擦纳米发电机的最大输出并不受摩擦界面材料影响。第二，其最大电压仅受电极板间电介质击穿电压的限制，因此其器件的优化主要注重于提高电介质击穿电压。第三，理论上存在无数种可能的程序，可以适配于各类机械操作方式。研究展示了三种可能的程序，通过不同的机械结构、不同类型的物理操作（比如单向运动，来回运动或旋转运动）轻易实现1.5～1.8kV的高压输出。因此基于不同的应用场景和物理操作方式设计并优化程序成为摩擦纳米发电机另一个替代研究方向。

罗杰斯公司推出SpeedWave™300P超低损耗半固化片

9月下旬，罗杰斯公司正式推出SpeedWave™ 300P超低损耗半固化片。随着对5G毫米波、高分辨率77GHz汽车雷达、高可靠性以及高速数字设计等领域的高多层板灵活设计需求的与日俱增，SpeedWave 300P半固化片为电路设计师提供了极具性价比的高性能方案。SpeedWave 300P半固化片可以用于包括XtremeSpeed™RO1200™、CLTE-MW™、and RO4000®系列等各种罗杰斯层压板的粘结。

SpeedWave 300P半固化片具有10GHz下的低介电常数（3.0～3.3），低介质损耗因数（0.0019～0.0022），且在非常宽的频率范围内保持特性的稳定性。可提供多种开纤和开窗玻璃布，以及树脂含量等不同组合以最大化叠层板方案。

SpeedWave 300P半固化片卓越的高可靠性满足高多层板多次压合的设计需求。它同时具有卓越的厚铜填充和流动能力，满足厚铜的设计需求，低z轴膨胀系数确保了通孔的可靠性，以及耐CAF特性。具有UL 94 V-0的阻燃等级，兼容改良的FR-4工艺和无铅工艺。

中亚最大规模风场哈萨克斯坦札纳塔斯100MW风电项目首批风机并网

9月30日，由国家电投中国电力国际公司投资建设、安装40台远景2.5MW智能风机的哈萨克斯坦札纳塔斯100MW风电项目首批风机并网，标志着中亚地区装机容量最大的风电项目正式开始送出绿色电力。

札纳塔斯风电项目为中哈产能合作清单首批能源项目之一，采用中国资本、中国技术、国际标准，旨在打造中哈“一带一路”产能合作的典范。该风场全容量投产后每年可发电3.5亿度，直接改写哈萨克斯坦南部地区缺电的现状，是该国实现2020年可再生能源装机占比达到3%目标的重要支撑，也为哈萨克斯坦能源体系“去碳化”做出示范。

中国一次性建成投产最大新能源项目并网运行

国网青海省电力公司10月11日称，青豫特高压直流工程配套的500万千瓦新能源日前全面并网，这是中国一次性建成投产的最大新能源项目，满功率运行后将为青豫直流特高压工程提供20%的电量支撑，每年增加清洁能源消纳80亿千瓦时。

至此，青海清洁能源装机占比达到89.4%，新能源装机占比突破57.1%，新能源装机占比、集中式光伏发电量均居中国首位。

青豫直流工程是世界首条以输送新能源为主的特高压输电大通道，是中国西电东送的又一条新通道，建设意义重大。该工程起于青海省海南藏族自治州，止于河南省驻马店市，是华中电网消纳区外清洁能源的重要通道。

保变电气保菱公司承制首台高海拔变压器通过试验

9月29日，保变电气保菱公司为西藏制造的首台SSZ11-31500千伏安/110千伏顺利通过出厂试验，各项指标均满足合同要求，后续产品正在加紧制造中。

今年6月，保变电气保菱公司成功中标国家电网2020年基建二批西藏地区三台变压器。其中那曲两台变压器使用地域海拔超过5000米。高海拔地区由于空气稀薄、气压低会造成变压器散热困难和外绝缘性能降低，因此对变压器在设计和工艺方面有着特殊要求。

保菱公司技术部门与设计院、运维单位进行了多次深入沟通，按使用单位的要求对外部绝缘和组部件布置进行针对性设计。为赶在西藏冰冻期到来之前，制造部门克服了工期紧、工艺特殊以及零部件采购困难的不利因素经过紧张奋战，首台变压器于10月7日发往西藏那曲施工现场。

日本电气硝子推出低介电损耗5G用LTCC材料

9月下旬，日本电气硝子推出3款适用于5G通讯零件且低介电损耗的低温共烧陶瓷（LTCC）复合材料，款式分别为MLS-23、MLS-51和MLS-63。

新推出的3款LTCC材料中，低介电常数款式MLS-23有助于减少传输损失及延迟速度，适用于电感元件（Inductor）、模块基板，相对电容率在28GHz及40GHz时都是3.8。高膨胀款式MLS-51则拥有接近树脂基板的热膨胀系数9.7×10-6/℃，提高了接合时的稳定性。高强度款式MLS-63则具有业界最高的弯曲强度，有助于基板的薄型化。

同时，三种材料的介电损耗都降低至已开发材料的1/4～1/2，有助于降低讯号衰减，此外，在更高频的极高频雷达零件、60GHz频段WiFi上也有效果。

西南交大杨维清团队：利用相对介电常数实现高性能摩擦电纳米发电机

随着世界逐步进入物联网时代，各种可穿戴生物电子产品也掀起了一场个性化医疗保健的革命。然而，这一快速发展的新兴领域却因为没有一种较为普及的、可穿戴、可持续化的能量供给而受到限制。尽管摩擦纳米发电机（TENG）的发明推动了这一领域的发展，但发电效率却一直成为其应用推广的障碍。并且现有的增强方式如表面物理修饰、化学修饰、陶瓷掺杂等都存在一定程度的缺陷，使得其无法广泛、长久地应用在可穿戴电子器件中。

针对这一问题，9月下旬，西南交通大学材料科学与工程学院杨维清教授团队提出一种新的增强方案，通过在聚偏氟乙烯（PVDF）中掺杂高比表面积的活性炭，从而控制其介电常数，进而增强TENG的输出性能。经过测试，掺杂后的PVDF制备的TENG功率提高了9.8倍。并且其优异的性能无论是在能量收集方面还是作为传感器监测人体动作，都表现出良好的结果。

美国凯斯西储大学祝磊教授课题组在耐高温、高储能和低损耗多层聚合物电容器薄膜研究上取得新进展

美国凯斯西储大学大分子科学与工程学院的祝磊教授课题组一直致力于运用多层膜共挤出技术来制造出耐高温、高储能和低损耗的多层聚合物电容器薄膜。这一技术的一大优点在于可以结合多种聚合物材料的优点，而不仅限于单一材料。同时，薄膜的层数、层厚度以及组分都可以调节，以达到最好的介电和绝缘性能。近期，该团队基于这一技术挤出了一系列不同厚度和组分的256层高温聚碳酸酯（HTPC）和聚偏氟乙烯（PVDF）多层薄膜。其中PVDF单层厚度从23nm到195nm不等。同时，为了改变PVDF的晶体取向以得到更好的介电性能，课题组对薄膜做了重结晶热处理。

为了进一步探寻重结晶多层膜的绝缘性能，课题组还测试对比了经过重结晶前后的多层膜使用寿命。该测试通过对膜施加一个恒定的350MV/m的直流电压，来记录在11个小时中多层膜被击穿的次数。通过该测试发现重结晶后的多层膜的抗击穿能力增强，击穿次数减少，所以在使用寿命方面的表现得到改善。同样是因为PVDF晶体的水平取向对电流有阻挡作用，加强了重结晶后多层膜的绝缘性能。