本报记者 赵萍
“一代材料一代装备，要努力让纳米晶合金发展不断赋能固态变压器。”10月24日，中国电器工业协会非晶合金材料应用分会秘书长张华在首届固态变压器产业发展技术研讨会（秋季）上这样表示。
“当前，各国正积极布局固态变压器的研发与应用。”张华介绍，与传统变压器相比，固态变压器具有体积小、效率高等核心优势，尤其满足人工智能数据中心、电动汽车快充站、电动船舶等领域对高效、紧凑型电力设备的需求，全球市场呈现高速增长态势。相较于传统铁氧体、硅钢、非晶合金等铁心（也作铁芯）材料，纳米晶合金具有功率密度更大、降低重量和减小尺寸、损耗和噪声更低、效率提升等显著优势，成为固态变压器首选材料，竞争力强。
他还介绍，2024年，我国纳米晶合金产业实现跨越式发展，全年产量突破4万吨大关，占据全球近60%的市场份额，同比增长高达25%。行业结构持续优化，企业数量从高峰期近400家锐减至不足100家，资源加速向优势企业集聚，行业洗牌进程显著加快。产业集中度大幅提升，头部企业产能规模向万吨级迈进，年产量超千吨的企业数量达30家，同比增长超60%，产业整体实力实现质的飞跃。
针对纳米晶合金如何与固态变压器“高频共振”，张华提出3点建议。
一是在融入固态变压器全产业链中找准定位。在融入固态变压器全产业链时，企业需首先明确所需铁心的类型——针对不同应用场景选择中频或高频铁心，面对带材退火后易碎裂、加工难度高的挑战，应从优化热处理工艺与改进成型技术两方面着手，通过控制冷却速率降低脆性并采用激光切割与柔性模具提升加工精度，从而扬长避短。同时要密切关注其他新材料发展趋势，不断提高材料成分设计水平，保持材料在高频领域的领先优势。
二是在参与固态变压器铁心设计中扮好主角。在参与固态变压器铁心设计时，需充分发挥主导作用，始终以纳米晶合金特性为核心，致力于铁心的最优设计与开发，推动全产业链协同发展，与半导体材料、绝缘材料及热管理材料等紧密合作，形成产业共振效应；在材料选择上，针对不同产品需求打造系列化材料体系，构建完整的产品矩阵；同时，加快相关标准的制定、修订工作，为行业规范化发展提供有力支撑。
三是结合固态变压器的发展主动转换身份。从材料供应商向合格方案提供者、价值链深度整合者、系统架构定义者转变，专注于让纳米晶合金的实验室性能在工业化生产中稳定实现，并主动向产业链前后端延伸，解决“从有到优”的问题，攻克“低加工成本”和“高效率”难题。此外，要积极参与前期架构设计，让材料特性决定系统频率的选择、散热方案的形态和电磁兼容的设计思路。
《中国冶金报》（2025年10月28日 03版三版）
