中国首辆永磁高铁下线 3年后可实现商业化运营

　　由中国南车株洲所(以下简称株洲所)研制的新一代高速列车永磁同步牵引系统，近日已成功通过国家铁道检测试验中心的地面试验考核。《每日经济新闻》记者在株洲所最新了解到，首辆装有永磁牵引系统的高铁已经在南车青岛四方整车下线，接下来将进入考核试验阶段，最快3年后可实现商业化运营。

　　据了解，牵引系统技术是机车的核心技术，永磁技术在国内高铁动力应用上的突破，将使中国高铁在世界舞台上更具核心竞争力。

　　同时，株洲所在2008年变身南车全资子公司之前，也一度由南北车交叉持股。归属南车后，株洲所一直被视作是区分南北车的关键所在。在“南北车整合”呼声越来越高之时，以株洲所为代表的轨道交通科研院所，无疑将再次成为整合博弈的焦点。

　　永磁机车节能优势突出

　　作为支撑现代电子信息产业的重要基础材料，永磁近年来在小到手表、照相机，大到汽车、发电机、医疗仪器和变频空调等多领域都已经实现了广泛应用。资本市场永磁概念股也屡次受到热捧。

　　不过直到2011年，由株洲所研制的永磁同步牵引在沈阳地铁二号线第20列车上装车，才实现永磁在我国轨道交通系统的首次应用。

　　负责高铁永磁动力研究的中国南车基础与平台研发中心副主任许峻峰告诉《每日经济新闻》记者，株洲所是从2003年开始着手永磁电机系统研究的，牵引系统是高速列车动力的关键来源，一直被喻作高速动车组等轨道交通车辆的“心脏”，因此国外都拒绝对华技术输出。中国也不得不从零起步，完全自主研发。

　　而高速列车一旦采用永磁同步牵引系统，一方面可以充分利用永磁电机高功率密度的特点，降低列车的动拖比(指一列固定编组的列车中，动力车与无动力车的比例)；另一方面通过提高列车牵引效率，可节省大量电能，降低列车的全寿命周期成本。

　　许峻峰举例称，虽然目前单个的高铁用永磁电机成本比现在普遍服役的交流异步电机成本增加约10%，不过通过节省动拖比，比如一辆原来需要6动2拖的列车，可以只采用4动4拖，节省的2辆动车的牵引系统会使得安装永磁电机的整列车成本反而降低20%。

　　一般来说，牵引系统能耗约占轨道交通系统总能耗的40%~50%。南车方面提供的数据称，根据在沈阳地铁测量的结果，永磁同步牵引系统相比于异步牵引系统可实现节能9.61%。经测算，如果2015年全国规划建设的96条轨道交通线路全部采用永磁同步牵引系统，那么每年新线运营能耗将节约1.92亿元。

　　中国有得天独厚的优势

　　业内人士认为，开发以永磁同步电机为核心的新一代牵引传动系统，对轨道交通牵引技术是一场革命性创新，其商用前景也备受关注。

　　在德、日、法等高铁大国，永磁同步传动系统已经应用到了高速动车组、地铁车辆、低地板车辆、单轨车以及机车调车等领域，大多完成了样机的开发和实际线路的考核，在某些场合正逐步进行小批量应用。

　　中国永磁在轨道交通上研发虽然起步较晚，但目前已经逐渐追赶上国外先进水平。株洲所此次永磁高铁的下线，标志着我国成为世界上少数几个掌握高铁永磁牵引系统技术的国家。

　　参照永磁地铁的商业化进程，永磁高铁的商业化预计最快3年内能达成。而届时永磁高铁的市场规模将非常可观：以2015年前后国内将建设96条城市轨道交通线路，一条线按20列6辆编组，每辆机车100万元进行计算，一条线路永磁同步牵引系统将产生1.2亿元的产值。如果96条线路全部采用永磁同步牵引系统，预期的产值将达到115亿元。

　　就海外市场而言，直到2013年7月，日本东芝[微博]才宣布首次获得海外地铁市场永磁同步牵引系统大单：新加坡66列396辆改造车永磁同步牵引系统订单。永磁高铁的海外市场才刚刚起步，当然，市场竞争也会非常激烈。

　　不过，中国永磁有着无可比拟的优势。许峻峰在接受《每日经济新闻》记者采访时认为，只要技术研发能和国际比肩，中国最大优势就是拥有丰富的永磁材料稀土资源。目前国外几个大厂家一直希望到中国国内来做，因为可以降低成本。

　　记者同时从中国南车了解到，10月30日，株洲所第3000套城轨牵引系统在株洲正式下线。这意味着，自2007年国产自主牵引系统品牌首次获得独立参标资格以来，国产牵引系统累计生产数量首次超过国外企业(含中外合资企业)。

　　小结：一列８节编组的高铁采用ＴＱ－６００型永磁电机驱动之后，相对目前采用的３６５ＫＷ交流电机，单台电机功率将提升６５％，电机总数可由２４台减少为１３台，列车电机总重量则可减轻３１６５公斤。这将进一步提高我国高铁在节能、减排、安全、舒适等方面的竞争优势。永磁牵引电机具有功率密度大、动力转化效率高、过载保护能力强等优点，但永磁体失磁则是困扰其推广应用的世界性难题。而由我国自主研发的ＴＱ－６００型永磁同步牵引电机采用了世界新型稀土永磁材料，提高了磁体稳定性和抗去磁能力，技术已达到世界先进水平。

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