近年来,中国高铁技术不断取得新的突破,其中高铁永磁驱动技术的进展尤为引人注目,2024年12月29日,CR450动车组样车在北京正式发布,标志着中国高铁在永磁驱动领域再次实现了重大突破,这一突破不仅提升了高铁的运行速度和效率,还进一步巩固了中国在全球高铁技术领域的领先地位。
CR450动车组样车包括CR450AF和CR450BF两列样车,由中国中车旗下四方股份公司与长客股份公司生产,样车试验时速达到450公里,运营时速为400公里,是目前全球最快的高铁列车,这一速度的提升得益于CR450动车组采用的永磁同步牵引系统,该系统由中车株洲电力机车研究所有限公司(以下简称“中车株洲所”)研发,具有完全自主知识产权。
永磁同步牵引系统是高速动车组的“心脏”,其性能直接关系到列车的运行效率和安全性,与传统的异步牵引电机相比,永磁同步牵引电机具有转速稳、效率高、体积小、重量轻、噪声低、可靠性高等诸多优点,在工作状态下,永磁电机带电在两千伏以上,每秒一百转,功率提高14.5%,转换效率较CR400动车组异步牵引电机提升3%以上,这些优势使得CR450动车组在运行时能够更加高效、稳定,同时也降低了能耗,符合双碳战略的要求。
中车株洲所在永磁驱动技术领域的突破并非一蹴而就,早在2003年,中车株洲所就率先成立了国内首个永磁牵引技术研发团队,开启了永磁同步牵引系统技术研究的征程,经过11年的不懈努力,耗资1亿元,经历了1000万次试验,积累了150G的数据,中车株洲所终于攻克了第三代轨道交通牵引技术的难关,掌握了完全自主知识产权,这一技术的成功研发,不仅为中国高铁在市场上的竞争提供了强大的技术支持,也为全球轨道交通领域的发展树立了新的标杆。
CR450动车组的发布,标志着国家“十四五”规划确定的重大科研项目——“CR450科技创新工程”取得了重大突破,这一项目的成功实施,不仅提升了中国高铁的技术水平,也为中国高铁在全球市场的竞争提供了有力保障,随着CR450动车组的商业运营,中国高铁将进一步提升其国际影响力,为全球轨道交通领域的发展贡献更多中国智慧和中国方案。
永磁驱动技术的突破不仅体现在高铁领域,还广泛应用于城轨交通、电动汽车等多个领域,在城轨交通领域,中车株洲所已在全国23个城市53个项目共5602辆车进行城轨永磁牵引系统批量交付及运营,全线应用永磁牵引线路达23条,全线永磁开通载客运营项目有6个,这一技术的广泛应用,不仅提升了城轨交通的运行效率和安全性,也推动了相关产业的发展和升级。
在电动汽车领域,永磁驱动技术同样发挥着重要作用,电动汽车基本采用永磁驱动技术,显著提升了电动汽车的性能和续航能力,这一技术的应用,不仅促进了电动汽车产业的快速崛起,也为全球交通领域的绿色、可持续发展提供了有力支持。
永磁驱动技术的突破离不开科研人员的辛勤付出和不断创新,中车株洲所的科研团队在永磁同步牵引系统的研发过程中,攻克了众多技术难题,如高速列车永磁牵引系统方波控制、高速重投等世界级技术难题,这些难题的攻克,不仅提升了永磁同步牵引系统的性能,也为中国高铁在全球市场的竞争提供了有力保障。
随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,永磁驱动技术将在全球交通领域发挥更加重要的作用,中国高铁作为永磁驱动技术的领先者,将继续加大研发投入,推动技术创新和产业升级,为全球交通领域的可持续发展贡献更多中国力量。
值得一提的是,虽然CR450动车组在试验时速和运营时速上取得了重大突破,但中国高速动车组试验最高速度仍由和谐号保持,这表明,中国高铁在追求更高速度的同时,也注重技术的稳定性和可靠性,中国高铁将继续在速度、效率、安全、环保等多个方面寻求平衡和突破,为全球交通领域的发展树立新的标杆。
高铁永磁驱动技术的再突破是中国高铁技术发展的一个重要里程碑,这一突破不仅提升了中国高铁的技术水平和国际竞争力,也为全球交通领域的可持续发展提供了有力支持,随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,中国高铁将继续引领全球交通领域的发展潮流,为全球交通领域的繁荣和发展贡献更多中国智慧和中国方案。