中國(guó)首輛永磁高鐵下線 最快3年商業(yè)化運(yùn)營(yíng)
由中國(guó)南車(chē)株洲所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)株洲所)研制的新一代高速列車(chē)永磁同步牽引系統(tǒng),近日已成功通過(guò)國(guó)家鐵道檢測(cè)試驗(yàn)中心的地面試驗(yàn)考核。《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者在株洲所最新了解到,首輛裝有永磁牽引系統(tǒng)的高鐵已經(jīng)在南車(chē)青島四方整車(chē)下線,接下來(lái)將進(jìn)入考核試驗(yàn)階段,最快3年后可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。
據(jù)了解,牽引系統(tǒng)技術(shù)是機(jī)車(chē)的核心技術(shù),永磁技術(shù)在國(guó)內(nèi)高鐵動(dòng)力應(yīng)用上的突破,將使中國(guó)高鐵在世界舞臺(tái)上更具核心競(jìng)爭(zhēng)力。
同時(shí),株洲所在2008年變身南車(chē)全資子公司之前,也一度由南北車(chē)交叉持股。歸屬南車(chē)后,株洲所一直被視作是區(qū)分南北車(chē)的關(guān)鍵所在。在“南北車(chē)整合”呼聲越來(lái)越高之時(shí),以株洲所為代表的軌道交通科研院所,無(wú)疑將再次成為整合博弈的焦點(diǎn)。
永磁機(jī)車(chē)節(jié)能優(yōu)勢(shì)突出
作為支撐現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)材料,永磁近年來(lái)在小到手表、照相機(jī),大到汽車(chē)、發(fā)電機(jī)、醫(yī)療儀器和變頻空調(diào)等多領(lǐng)域都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。資本市場(chǎng)永磁概念股也屢次受到熱捧。
不過(guò)直到2011年,由株洲所研制的永磁同步牽引在沈陽(yáng)地鐵二號(hào)線第20列車(chē)上裝車(chē),才實(shí)現(xiàn)永磁在我國(guó)軌道交通系統(tǒng)的首次應(yīng)用。
負(fù)責(zé)高鐵永磁動(dòng)力研究的中國(guó)南車(chē)基礎(chǔ)與平臺(tái)研發(fā)中心副主任許峻峰告訴《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者,株洲所是從2003年開(kāi)始著手永磁電機(jī)系統(tǒng)研究的,牽引系統(tǒng)是高速列車(chē)動(dòng)力的關(guān)鍵來(lái)源,一直被喻作高速動(dòng)車(chē)組等軌道交通車(chē)輛的“心臟”,因此國(guó)外都拒絕對(duì)華技術(shù)輸出。中國(guó)也不得不從零起步,完全自主研發(fā)。
而高速列車(chē)一旦采用永磁同步牽引系統(tǒng),一方面可以充分利用永磁電機(jī)高功率密度的特點(diǎn),降低列車(chē)的動(dòng)拖比(指一列固定編組的列車(chē)中,動(dòng)力車(chē)與無(wú)動(dòng)力車(chē)的比例);另一方面通過(guò)提高列車(chē)牽引效率,可節(jié)省大量電能,降低列車(chē)的全壽命周期成本。
許峻峰舉例稱(chēng),雖然目前單個(gè)的高鐵用永磁電機(jī)成本比現(xiàn)在普遍服役的交流異步電機(jī)成本增加約10%,不過(guò)通過(guò)節(jié)省動(dòng)拖比,比如一輛原來(lái)需要6動(dòng)2拖的列車(chē),可以只采用4動(dòng)4拖,節(jié)省的2輛動(dòng)車(chē)的牽引系統(tǒng)會(huì)使得安裝永磁電機(jī)的整列車(chē)成本反而降低20%。
一般來(lái)說(shuō),牽引系統(tǒng)能耗約占軌道交通系統(tǒng)總能耗的40%~50%。南車(chē)方面提供的數(shù)據(jù)稱(chēng),根據(jù)在沈陽(yáng)地鐵測(cè)量的結(jié)果,永磁同步牽引系統(tǒng)相比于異步牽引系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能9.61%。經(jīng)測(cè)算,如果2015年全國(guó)規(guī)劃建設(shè)的96條軌道交通線路全部采用永磁同步牽引系統(tǒng),那么每年新線運(yùn)營(yíng)能耗將節(jié)約1.92億元。
中國(guó)有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,開(kāi)發(fā)以永磁同步電機(jī)為核心的新一代牽引傳動(dòng)系統(tǒng),對(duì)軌道交通牽引技術(shù)是一場(chǎng)革命性創(chuàng)新,其商用前景也備受關(guān)注。
在德、日、法等高鐵大國(guó),永磁同步傳動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用到了高速動(dòng)車(chē)組、地鐵車(chē)輛、低地板車(chē)輛、單軌車(chē)以及機(jī)車(chē)調(diào)車(chē)等領(lǐng)域,大多完成了樣機(jī)的開(kāi)發(fā)和實(shí)際線路的考核,在某些場(chǎng)合正逐步進(jìn)行小批量應(yīng)用。
中國(guó)永磁在軌道交通上研發(fā)雖然起步較晚,但目前已經(jīng)逐漸追趕上國(guó)外先進(jìn)水平。株洲所此次永磁高鐵的下線,標(biāo)志著我國(guó)成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握高鐵永磁牽引系統(tǒng)技術(shù)的國(guó)家。
參照永磁地鐵的商業(yè)化進(jìn)程,永磁高鐵的商業(yè)化預(yù)計(jì)最快3年內(nèi)能達(dá)成。而屆時(shí)永磁高鐵的市場(chǎng)規(guī)模將非??捎^:以2015年前后國(guó)內(nèi)將建設(shè)96條城市軌道交通線路,一條線按20列6輛編組,每輛機(jī)車(chē)100萬(wàn)元進(jìn)行計(jì)算,一條線路永磁同步牽引系統(tǒng)將產(chǎn)生1.2億元的產(chǎn)值。如果96條線路全部采用永磁同步牽引系統(tǒng),預(yù)期的產(chǎn)值將達(dá)到115億元。
就海外市場(chǎng)而言,直到2013年7月,日本東芝才宣布首次獲得海外地鐵市場(chǎng)永磁同步牽引系統(tǒng)大單:新加坡66列396輛改造車(chē)永磁同步牽引系統(tǒng)訂單。永磁高鐵的海外市場(chǎng)才剛剛起步,當(dāng)然,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也會(huì)非常激烈。
不過(guò),中國(guó)永磁有著無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。許峻峰在接受《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者采訪時(shí)認(rèn)為,只要技術(shù)研發(fā)能和國(guó)際比肩,中國(guó)最大優(yōu)勢(shì)就是擁有豐富的永磁材料稀土資源。目前國(guó)外幾個(gè)大廠家一直希望到中國(guó)國(guó)內(nèi)來(lái)做,因?yàn)榭梢越档统杀尽?/p>
記者同時(shí)從中國(guó)南車(chē)了解到,10月30日,株洲所第3000套城軌牽引系統(tǒng)在株洲正式下線。這意味著,自2007年國(guó)產(chǎn)自主牽引系統(tǒng)品牌首次獲得獨(dú)立參標(biāo)資格以來(lái),國(guó)產(chǎn)牽引系統(tǒng)累計(jì)生產(chǎn)數(shù)量首次超過(guò)國(guó)外企業(yè)(含中外合資企業(yè))。
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