Les systèmes de réfrigération cryogénique et les liquéfacteurs de troisième génération à grande échelle de Fullcryo propulsent la technologie cryogénique locale vers de nouveaux sommets.

S'appuyant sur l'accumulation technologique de plusieurs décennies de Institut technique de physique et de chimie, Académie chinoise des sciences (TIPC, CAS), cryogénisation complète a consacré plus de dix ans au développement d'équipements de réfrigération cryogénique à grande échelle dans le Plage de température de 2 à 20 KGrâce à une innovation indépendante et continue sur trois générations de produits, Fullcryo a réussi à briser de longs monopoles technologiques étrangers, à établir un système complet de propriété intellectuelle et à propulser la technologie cryogénique chinoise vers un bond historique : d’une position de quasi-absence à l’excellence et d’une position de suiveur à une position de leader mondial. Ces avancées ont jeté les bases technologiques solides de la sécurité nationale et du développement des secteurs stratégiques de haute technologie.

Se concentrer sur les domaines clés pour lever les obstacles technologiques

Équipements frigorifiques cryogéniques à grande échelle fonctionnant dans le Plage de température de 20 K à 2 K, souvent appelé «usines à très basse températureCette technologie essentielle est largement utilisée dans l'ingénierie aérospatiale, le stockage et le transport de l'énergie hydrogène, l'exploitation des ressources en hélium et le fonctionnement des grandes installations scientifiques. Pilier de la modernisation industrielle de pointe, ce secteur a longtemps été dominé par des entreprises étrangères, créant un goulot d'étranglement majeur qui a freiné le développement industriel de la Chine.

Dès sa création, Fullcryo a ciblé précisément ce point critique. S'appuyant sur les réalisations de deux générations d'universitaires du TIPC et de l'Académie chinoise des sciences, et sur leurs compétences en matière de transfert de technologie, Fullcryo a conçu un système propriétaire entièrement intégré couvrant Recherche et développement, fabrication et application commercialeProgressivement, la technologie cryogénique chinoise est passée du stade de « comblement des lacunes » à celui de « leadership en matière de performance », réalisant des progrès constants et substantiels.

Percée dans le domaine des turbines détendeuses : la construction du « cœur » des systèmes cryogéniques

Comme le « cœur » des équipements de réfrigération cryogénique à grande échelleLe détendeur à turbine a longtemps été soumis à un monopole étranger. Afin de s'affranchir des importations et de mettre en place un système technologique national, Fullcryo, en collaboration avec TIPC et CAS, a développé avec succès un détendeur à turbine propriétaire dont les principaux indicateurs de performance sont entièrement comparés aux produits internationaux de pointe d'entreprises telles que… Air Liquide (France) et Linde (Allemagne), avec plusieurs indicateurs surpassant ceux de ses concurrents internationaux.

Le détendeur à turbine fonctionne à des vitesses de rotation allant jusqu'à 250 000 tr/min, brisant les barrières techniques étrangères en matière de fonctionnement à ultra-haute vitesse. le rendement adiabatique dépasse 80%, atteignant des performances globales de niveau international. Équipé de technologie entièrement gazéifiéeLe système permet un fonctionnement sans huile avec de faibles fuites, assurant des performances stables à long terme dans des conditions de charge et de puissance élevées et offrant une fiabilité exceptionnelle.

Du point de vue de la conception structurelle et du coût, le détendeur de turbine est entièrement conçu indépendamment et fabriqué localement, brisant avec succès les blocus technologiques occidentaux et les restrictions à l'exportation. Comparé aux alternatives importées, les coûts de fabrication globaux sont réduits d'environ 40%, tandis que l'ensemble du cycle de vie — de la conception à la fabrication et à la livraison — est entièrement maîtrisable. La R&D et la production localisées permettent également développement personnalisé, des coûts d'exploitation et de maintenance réduits et une réponse après-vente plus rapide.

En termes d'adaptabilité technique, cette série de turbines à expansion couvre Plages de température de 20 K à 2 K et des centaines de watts à des dizaines de kilowatts de puissance de refroidissement, correspondant précisément aux exigences de classe 10 kW Réfrigérateur à héliumdes liquéfacteurs d'hélium et des systèmes de liquéfaction d'hydrogène d'une capacité de 10 tonnes par jourSon développement réussi apporte un soutien solide à la chaîne industrielle chinoise des équipements cryogéniques contrôlables de manière indépendante.

Répondre aux tendances mondiales : un développement vert, intelligent et à haute efficacité

Le marché mondial des équipements de réfrigération connaît une double transformation vers développement vert et sobre en carbone et modernisation intelligenteSous l'impulsion des politiques de neutralité carbone, les normes d'efficacité énergétique deviennent de plus en plus strictes. Parallèlement, les secteurs émergents de haute technologie, notamment Énergie de fusion, informatique quantique, centres de données, nouvelles énergies et technologies médicales avancées— imposent des exigences plus strictes en matière de précision cryogénique, de stabilité opérationnelle et de maîtrise des coûts du cycle de vie.

En réponse à ces tendances, Fullcryo a lancé le troisième génération Réfrigérateur cryogénique programme de développementFullcryo place l'innovation technologique au cœur de sa stratégie. Grâce à des mises à jour complètes de ses produits, l'entreprise vise à renforcer ses avantages concurrentiels, à répondre aux besoins diversifiés de sa clientèle et à dynamiser le développement de solutions de haute qualité dans de nombreux secteurs.

Cinq objectifs fondamentaux à l'origine des mises à niveau complètes des produits

Fullcryo a défini cinq objectifs de mise à niveau stratégique pour ses réfrigérateurs cryogéniques de troisième génération :

1. Amélioration de l'efficacité énergétique
   Réalisez une avancée significative dans l'efficacité globale du système, avec un coefficient de performance (COP) nettement amélioré.

2. Autonomie technologique
   Accroître en permanence la localisation et les performances des composants essentiels, notamment les détendeurs de turbine, les compresseurs froids, les échangeurs de chaleur à haut rendement et les vannes cryogéniques, afin de consolider une base industrielle entièrement contrôlable.

3. Transformation du cycle de vie vert
   Optimiser la conception et la sélection du système, mettre en place un système complet de service après-vente et construire un cadre de recyclage et de régénération des consommables afin de parvenir à un fonctionnement à faibles émissions de carbone tout au long du cycle de vie du produit.

4. Exploitation et maintenance intelligentes
   Concevoir un système d'exploitation et de maintenance intelligent et complet intégrant la prédiction de la charge, l'alerte précoce en cas de panne et la télécommande, réduisant considérablement les coûts d'exploitation et de maintenance pour l'utilisateur.

5. Scénarios d'application étendus
   Constituer une gamme de produits diversifiée au service de l'énergie de fusion, de l'information quantique, des technologies spatiales, des équipements médicaux de pointe, de la fabrication de précision, des grandes installations scientifiques et de la défense nationale, en augmentant continuellement la part de marché dans ces secteurs segmentés.

Trois générations d'itération : une étape importante de l'innovation indépendante

Chaque génération de réfrigérateurs cryogéniques à grande échelle de Fullcryo représente un pas en avant décisif en matière d'innovation indépendante et témoigne de l'essor de la technologie nationale.

Première génération (2016–2020) : De « 0 » à « 1 »

S'appuyant sur les technologies clés de TIPC, Fullcryo a développé avec succès la première usine de cryogénisation en Chine. liquéfieurs d'hélium série L40, surmontant les problèmes de stabilité des turbines à hélium à très haute vitesse. Cette avancée a permis des percées dans réfrigérateurs et liquéfacteurs à hélium de plusieurs centaines de watts, avec des produits tels que 200 W, 400 W et 500 W à 4,5 K, marquant ainsi la première réalisation d'une localisation à grande échelle d'équipements cryogéniques en Chine.

Ces systèmes ont été successivement déployés dans des projets majeurs, notamment Recherche avancée sur les tokamaks supraconducteurs de Corée (KSTAR) installation, accélérateurs supraconducteurs linéaires et le HT-7U complet, ce qui signifie que la Chine avait officiellement acquis des capacités de conception et de fabrication standardisées et sérialisées pour les liquéfacteurs d'hélium et les réfrigérateurs cryogéniques de classe cent watts.

Depuis 2019, les systèmes cryogéniques de base de Fullcryo sont livrés en continu à des domaines de pointe tels que la fusion nucléaire et les accélérateurs de particules. Réfrigérateur à hélium 200 W à 4,5 K a été exporté vers KSTAR, permettant le fonctionnement de tokamaks à impulsions longues. En 2020, un Réfrigérateur à hélium 2000 W à 20 K a été appliquée aux systèmes de séparation cryogénique, tandis que Système de 400 W à 4,5 K a permis un prérefroidissement à 2 K et un fonctionnement stable pour les plateformes d'accélérateurs supraconducteurs, marquant ainsi l'entrée complète des équipements cryogéniques nationaux dans les applications d'ingénierie à grande échelle.

Série Fullcryo de réfrigérateurs à hélium de classe 100 watts

Deuxième génération (2020-2025) : Un bond en avant vers le niveau international avancé

La deuxième génération a atteint trois avancées majeures en termes de performances, de consommation d'énergie et de conception modulaire. Réfrigérateur à hélium 850 W à 4,5 K Elle a dépassé les objectifs de conception pour tous les indicateurs, réduit considérablement la consommation d'énergie et amélioré l'efficacité de l'assemblage et de la maintenance grâce à une architecture modulaire. Elle fonctionne de manière stable depuis plus de 15 000 heures sur la plateforme d'essai de la Southern Advanced Photon Source, élevant ainsi les capacités des systèmes cryogéniques chinois de classe kilowatt au niveau international avancé.

Durant cette période, Fullcryo a livré plus de 30 ensembles de réfrigérateurs et de liquéfacteurs de classe kilowatt, largement utilisée dans la fusion nucléaire contrôlée, la technologie quantique, l'économie de basse altitude, le développement pétrolier et gazier et le secteur médical, constituant une démonstration à grande échelle de déploiement industriel.

Fullcryo a désormais mis en place une gamme complète de produits à partir de des centaines de watts aux kilowatts, y compris:

• 500 W à 4,5 K réfrigérateurs à hélium pour accélérateurs supraconducteurs, tokamaks et systèmes de thérapie par ions lourds

• 600 W à 4,5 K systèmes pour réseaux cryogéniques distribués

• 850 W / 1000 W / 4000 W à 4,5 K systèmes pour les laboratoires supraconducteurs, les sources de photons avancées et les laboratoires nationaux

• 2000 W à 20 K systèmes de séparation cryogénique et de refroidissement de plateforme

• 500 W à 2 K systèmes pour les essais verticaux de cavités supraconductrices à gradient élevé

Les liquéfacteurs d'hélium forment un Gamme de produits 40–300 L/h:

• FHL-40 pour l'informatique et les communications quantiques

• FHL-70 pour la récupération de l'hélium et les applications économiques à basse altitude

• FHL-280 / FHL-300 pour l'extraction d'hélium à partir de GNL-BOG dans les champs pétroliers et gaziers, renforçant considérablement la sécurité des ressources en hélium de la Chine.

Systèmes de liquéfaction d'hélium Fullcryo série 40–300 L/h

Lancement de la troisième génération : un nouveau chapitre dans la technologie cryogénique

Le prochain réfrigérateurs et liquéfacteurs cryogéniques de troisième génération Conçues autour de cinq objectifs de modernisation fondamentaux, l'efficacité et la fiabilité sont au cœur de leurs priorités. Grâce à l'exploration de matériaux de pointe et de conceptions structurelles innovantes, la nouvelle génération offre des améliorations substantielles en termes de performance et de valeur pratique.

Les principaux avantages sont les suivants :

• Amélioration significative du COP, atteignant des niveaux internationalement avancés

• Exploitation améliorée du cycle de vie à faible émission de carbone, prenant en charge des systèmes complets de service après-vente et de recyclage

• Exploitation et maintenance intelligentes intégrées, permettant la prévision de la charge, l'alerte en cas de panne et la commande à distance afin de réduire considérablement les coûts d'exploitation pour l'utilisateur

• Adaptabilité multiscénarios plus large, offrant un soutien cryogénique renforcé pour l'informatique quantique, la fusion nucléaire contrôlée, les technologies spatiales et les applications médicales avancées

Ces innovations répondent directement à des enjeux stratégiques tels que sécurité des ressources en hélium, transformant l'innovation technologique, l'amélioration de l'efficacité énergétique, la transition écologique et l'adaptabilité des applications en avantages concurrentiels tangibles.

Du rattrapage au leadership

De la réduction des lacunes technologiques avec sa première génération à la mise en œuvre de mises à niveau complètes avec sa troisième génération, cryogénisation complète La Chine a progressivement brisé les monopoles étrangers grâce à une innovation indépendante et continue. Ces progrès propulsent la technologie chinoise de réfrigération cryogénique à grande échelle, passant d'une phase de « rattrapage » et de « développement parallèle » à une véritable révolution. leadership mondial, apportant un soutien essentiel à la fusion nucléaire contrôlée, à la science quantique, à l'ingénierie aérospatiale et à la sécurité des ressources en hélium.

Le système de réfrigération de troisième génération de Fullcryo s'apprête à faire ses débuts

Parallèlement, Fullcryo se forge une position concurrentielle à l'échelle internationale. écosystème industriel d'équipement cryogénique indigèneécrivant ainsi un nouveau chapitre dans la percée de la fabrication d'équipements haut de gamme en Chine et son ascension mondiale.