眾所周知，聚變反應會不斷的消耗燃料粒子，所以現在的托卡馬克裝置乃至未來的聚變堆都需要不斷的補充燃料以維持聚變反應。目前，托卡馬克裝置的加料方式主要有：噴氣注入，超聲分子束注入，彈丸注入。噴氣注入和超聲分子束注入都是將聚變燃料（H2、D2、T2）以氣體形式注入托卡馬克裝置，由于氣體分子定向速度較低，發散角大，從而導致加料效率低下。彈丸注入是將燃料氣體通過低溫技術冷凝成固態彈丸后，高速注入到等離子體中實現加料，獲得更高的加料效率。

　　彈丸的制造是應用氣-固相變的原理：當某氣體被降溫至其三相點溫度以下，其壓力又高于該溫度下的固相蒸汽壓，則氣體被低溫凝華成固體。利用液氦致冷器將核聚變燃料氣體低溫快速凝華成固體，通過氣動推進加速抑或轉盤離心加速，使彈丸以極其快的速度（最高可到幾千米/秒）注入到等離子體中，實現等離子體芯部加料。彈丸注入大幅度地提高加料效率，并形成等離子體密度的中心峰化分布，從而大大地改善等離子體的粒子和能量約束性能，成為等離子體密度時空分布控制的最有效的技術手段。

　　彈丸注入是一個綜合高真空、低溫、測量、加速動力學和控制等多學科的高技術研究。世界各大托卡馬克裝置都在研究和利用彈丸注入系統開展加料和相關物理實驗。等離子體所與俄羅斯培林實驗室合作，為EAST建成了國內第一套能夠實現長時間穩態注入的彈丸注入系統，并已經成功開展了芯部加料實驗，極大的提高了加料效率。第二套更高頻率的彈丸注入系統正在研制之中。彈丸注入系統的運用將為EAST實現長脈沖、高參數的等離子體運行提供可靠的手段。

彈丸注入系統示意圖