超导属典型前沿材料重点布局明确。高温超导因其具有明显的成本优势，极为适合大规模的商业化应用，有着巨大的发展潜力。
高温超导可以广泛应用在超导感应加热、可控核聚变以及高温超导单晶硅生长炉等。在超导感应加热领域，高温超导感应加热设备性能卓越，其优势包括高穿透性、高能效、高均匀性以及高梯度性。
机构预计在2022年至2027年间，全球超导材料市场的复合年增长率将达到23.1%。
国内超导产业在一系列政策，尤其是各类新材料政策的指引与支持下，逐步向着降低成本、提高性能、功能集成化的方向发展。
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高温超导产业链梳理
高温超导材料的研究始于1986年，目前正处于产业化的初级阶段。
高温超导产业链主要包含三个主要环节：上游原材料供应；中游超导线材、带材以及薄膜的生产、下游超导设备制造。
上游矿产资源的开采主要包括钛矿、铌矿、锡矿、钇钡矿等关键矿产资源的供应；中游包括高温超导带材的生产商；下游主要由超导磁体和各类终端设备的制造商构成。
上游原材料
高温超导材料主要由Bi、Ba、La等金属元素的氧化物构成，其中镧系元素还原能力较强，其活性紧随碱金属与碱土金属之后，其单质极易与氧气发生反应。
在一众高温超导材料中，铜氧化物超导材料具有较高的临界温度，其制冷成本显著降低。
而得益于临界温度的提升，高温超导材料在液氮环境中稳定工作。
当前工业液氮制冷技术已十分成熟，每吨液氮的价格稳定在千元以下。高温超导材料因此具备使用成本低、应用限制少这两大显著优点。
以目前应用较为广泛的高温超导材料YBCO为例，它对临界电流密度和临界磁场强度的要求均低于主流低温超导材料，因此应用场景更加的多样化。
超导材料作为一种新型材料，拥有完全导电性、完全抗磁性以及宏观量子效应这三大基本特性。
其运用等够显著提高在特定电流强度下允许的最高磁场强度。进而实现长时间、高约束的等离子体运行。
高温超导材料改变了一定电流强度下允许的最高磁场强度：
上游超导材料布局代表厂商中，西部超导专注于高端钛合金材料、超导产品及高性能高温合金；安泰科技目前生产的铌产品主要以纯铌及其合金为主，其产品主要应用于航空航天、超导材料等行业领域；百利电气的超导电力技术是公司重要的战略性技术创新业务，其控股子公司北京英纳超导技术有限公司是国内高温超导材料研发的先行者；西部材料的子公司西诺稀贵已成功实现高性能铌材料在航天航空、军工、超导等关键领域的国产化应用。
中游线材带材薄膜
高温超导带材的制造包括多种材料加工，主要有BSCCO线材带材薄膜、YBCO带材薄膜、铁基带材以及MgB2线材等。
第一代高温超导BSCCO线材带材薄膜，其制备工艺多样，第二代高温超导YBCO带材薄膜，为ReBCO的绕制提供了坚实基础，ReBCO高温超导带材由金属基带、缓冲层、超导层和保护层精细构成。
当前第二代高温超导带材YBCO已成为行业发展的核心方向。
高温超导技术早期受带材高成本和加工难度的限制，规模化应用进展缓慢，但经过近十年的技术积累，高温超导带材的生产技术已经成熟且良率显著提升。
第二代高温超导带材结构：
西部超导是全球唯一的铌钛（NbTi）锭棒、超导线材、超导磁体的全流程生产企业；在高温超导材料方面，专注Bi系和MgB2 的研发和产业化，已掌握核心制备技术；永鼎股份已经成功实现了二代高温超导带材在磁感应加热设备中的产业化供应；上海超导基于二代高温超导带材的超导应用，是行业内极少有的同时能在全产业链提供优质产品的公司。
上海超导第二代高温超导带材示意图：
下游超导设备
高温超导技术因其独特的优势，在电力领域的应用已经相对成熟。这些优势包括能量损耗低（降低约77%）、占地面积小（减少约53%）、传输容量大以及高可靠性。
高温超导设备已经形成了成套成系列的解决方案，包括超导电缆、超导电机、超导变压器以及超导限流器等关键电力设备。超导设备的广泛应用推动电力行业的技术革新与效率提升。
高温超导的典型应用——超导电缆系统：
全球众多企业和研究机构投身于超导技术的生产与研发，主要包括国内的联创光电、永鼎股份、汉缆股份、百利电气、法尔胜、上海超导、上创超导、西北有色院、中科电工所以及美国的Hyper Tech、SuperOx、日本的住友、藤仓、古河、日立、昭和、德国的Bruker、韩国的SuNAM和俄罗斯的Theva等。
联创光电超导设备的累计订单已超过50台，预计未来两年将逐步提升至200台的水平；国缆参与了上海35kV公里级超导电缆示范工程的检测服务和技术支持工作，通过其控股股东上海电缆研究所有限公司与上海国际超导科技有限公司的紧密合作，进一步推动了超导技术的发展和应用。
金杯电工在超导线缆的研发与制造领域处于国内前沿，公司已具备一系列超导绕组线缆的生产能力，为众多科研机构和企业提供了大量产品；沃尔核材曾参与国家“10kA工程化应用高温超导电缆项目”的研发，并在高温超导电缆附件方面进行了技术储备；东方钽业将超导铌材作为重点发展领域。
白银有色的下属企业长通公司为国内首根核聚变装置提供的750米超导电缆；中孚实业曾承担国家科技支撑计划项目和“863”计划重点项目，分别涉及低温低电压铝电解技术和高温超导电缆示范工程，均已通过国家科技部验收；阿石创已掌握YBCO超导靶材的制备技术；创新新材曾参与国家高强超导线缆标准的制定，并在国家西电东输项目中占据重要地位；精达股份通过持有上海超导的股份，在超导技术的产业链能提供高质量产品，包括二代高温超导带材及应用产品等；中天科技则积极开展超导电缆的企业标准制定工作，适用于多种高温超导电缆产品。宝胜股份设计最大时速达1000km/h的超高速低真空管道磁浮交通系统取得新突破。
超导磁体
超导磁体是由超导导线绕制而成的装置，利用超导材料零电阻和承载超大电流的特性，能够产生强大的磁场。其独特之处在于，即便使用小截面导体，也能实现超高的磁场强度。
高温超导磁体的生产工艺复杂技术门槛高。其具有众多性能优势包括高磁场场强、出色的运行稳定性、较低的失超风险和制冷成本等。
高温超导磁体图示：
高温超导技术目前的商业化程度已经相对较高，在电网和高温超导感应加热设备中的应用已经取得了显著成效，此外随着紧凑型可控核聚变装置的加速建设，对高温超导磁体的需求量也在持续增长。
国内众多企业和科研院所在高温超导磁体技术方面取得了重要突破，如上海超导、联创光电、西部超导（西安聚能）、宁波健信（宁波韵升参股）、翌曦科技和上创超导等。
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