中车永济电机下一代智能绿色高效机车与关键系统部件技术项目正式启动

近日，中车永济电机公司联合中车大同电力机车有限公司开展的面向下一代智能绿色高效机车与关键系统部件深化技术研究项目启动。中车永济电机公司主要负责永磁直驱电机和电驱系统的研发设计工作。

新一轮科技革命和产业变革蓬勃发展，带来了能源、交通装备领域技术的加速换代升级，绿色、智能成为轨道交通业的发展潮流和趋势。中车永济电机公司坚持绿色高效，不断夯实技术平台建设和基础技术研究，持续推动轨道交通核心技术迭代发展。

牵引系统犹如轨道交通车辆的“心脏”，是车辆的动力之源，是高效、绿色、安全运行的关键，其性能是决定车辆的动力、能耗和控制特性的关键因素。中车永济电机公司遵循需求牵引、问题导向，坚持围绕智能、高效、绿色、安全、舒适、经济等方向，开展永磁直驱牵引系统技术研究。

永磁系统研制历程——

中车永济电机公司自2006年开始永磁牵引系统的研发，在高速动车组、大功率电力机车、城轨车辆及风力发电等领域取得了重大技术突破并实现批量应用，积累了大量研发经验及运行数据，相继完成30余种永磁电机产品研制，技术水平达到国际领先水平。同时形成了轨道交通永磁电机产品平台和多种冷却方式的技术研发平台，实现了自主化永磁直驱技术突破，开发出完整的系列化永磁电机产品型谱。

2018年11月，由中车永济电机公司自主研制的大功率永磁直驱电传动系统牵引世界首台大功率永磁电力机车成功下线；2021年12月，该系统顺利通过在陇海线社棠宝鸡东-咸阳，银西高铁西安北-礼泉南的实际线路型式试验，系统性能及优势得到充分验证，实际应用效果得到了客户的充分肯定和认可。

此次开展的面向下一代智能绿色高效机车与关键系统部件深化技术研究项目，是在永磁直驱传动系统成功应用于HXD2D客运机车基础上，开展的大功率永磁直驱货运机车直驱传动系统研制。

直驱牵引系统即牵引电机直接与轮对转轴连接，电机输出转矩直接传递到车轮上。相对于电机+齿轮箱的牵引系统，直驱系统省去了齿轮箱，结构简单，传动效率更高。

细数永磁技术六大优势

永磁同步电机以其高功率密度、高功率因数、高过载能力等优点，受到业界专家的高度重视。已有众多文献论述了轨道交通用永磁同步牵引电动机的优点，概括来讲，与异步牵引电机相比，在轨道交通领域采用永磁同步牵引电机具有以下优点：

效率高

功率密度高

过载能力强

全寿命周期费用低

便于采用全封闭结构

有利于采用直驱传动方式

永磁电机+直驱系统

永磁直驱传动系统将永磁电机与直驱系统结合起来，相对于传统异步电机+齿轮箱的传动系统，优势明显：

取消齿轮箱，并且采用效率更高的永磁同步电机，使整车全寿命周期成本降低，噪声降低，减少了维护工作量，避免了由于齿轮箱漏油、废橡胶关节处理不当导致的环境污染，更加环保。

采用永磁电动机能提高牵引电机的效率，取消齿轮箱后整个牵引系统的效率可提升3%以上。

▲异步传动系统效率

VS

▲直驱永磁传动系统效率

通过对比异步牵引电机+齿轮箱、永磁直驱电机效率图可以看出，在全功率范围内，采用直驱永磁电机技术与异步电机+齿轮箱技术效率优势明显。

永磁技术攻关

中车永济电机公司将以大功率永磁直驱货运机车为平台，开展模块化、平台化的机车牵引电机设计，以高效节能的永磁同步电机为基础，研制绿色环保、智能化的永磁直驱牵引系统。创新驱动绿色发展

中车永济电机公司胸怀“国之大者”，积极响应并落实“碳中和、碳达峰”战略，坚持创新驱动、数字赋能，构建市场导向的技术创新体系，携手产业链上下游共同推动绿色低碳装备产业数字化、网络化、智能化发展，助推轨道交通行业高质量发展。　　

      审核编辑：彭静