京雄城际或将采⽤永磁⾼铁列车
2016年8⽉29⽇，湖南长沙，“⾼铁永磁牵引系统”在长沙地铁上运营。这是中国⾸列具备载客运营资质的⾃主化“永磁地铁”。图/视觉中国 7-adca
⽇前，中车四⽅公司副总⼯程师孟冬华在2018中国永磁驱动技术研讨会上表⽰，我国永磁⾼铁列车已经完成30万公⾥性能测试，⽬前正探讨在京雄城际采⽤永磁⾼铁⽅案的可⾏性。记者了解到，我国是世界上少数⼏个掌握⾼铁永磁牵引系统技术的国家。永磁牵引技术的地铁列车已经在多个城市地铁线路运⾏，但是基于永磁牵引技术的⾼铁尚未商⽤。作为雄安新区⾸个重⼤项⽬的京雄城际今年2⽉开⼯，北京段明年9⽉开通，新机场⾄雄安段预计将于2020年底投⼊使⽤。
释疑1
转速和定⼦的频率时刻同步，⽐异步电机要节能
中车株洲电⼒机车研究所总⼯程师冯江华介绍，之所以叫永磁⾼铁，因为⽤的是永磁电机，此前的⾼铁列车⽤的都是异步电机。
简单来说，电机是要靠电磁⼒驱动，所以需要有磁场。异步电机是通过吸收⽆功电流来建⽴磁场，但是转⼦的转速低于旋转磁场的转速，所以称异步电机。
硬质合金密封环冯江华说，永磁电机转⼦的转速和定⼦的频率是时刻同步的。⽽⽤来建⽴磁场的电流也会有损耗，所以永磁电机⽐异步电机要节能。
那么，为什么以前不⼤量使⽤永磁电机？
因为不到合适的永磁体。⼤家⽇常⽣活中都会接触磁铁，但是磁铁的磁性（磁能积）⽤于⼤功率的电机是远远不够的，直到发现了稀⼟永磁。
钢铁研究总院⾸席专家董⽣智介绍，现在⼤量使⽤的稀⼟永磁材料钕铁硼是80年代出现，价格相对较低，但是磁性⾼。“我国稀⼟永磁材料已实现产业化，过去与⽇本、欧洲有⽐较⼤的距离，现在在任何⼀⽅⾯已经不落后于他们了。”董⽣智说。
释疑2
永磁⾼铁测试结果如何？
完成了30万公⾥运⽤考核，⽐既有⾼速动车组能耗减少10%
据孟冬华介绍，2015年2⽉，铁路总公司下发了《时速350公⾥基于永磁电机牵引动车组技术条件》。永磁⾼铁课题采⽤了产学研相结合的模式，中车四⽅公司作为课题承担单位，合作单位包括浙江⼤学、中车株洲所旗下公司时代电⽓等。
等。
2014年-2015年，永磁⾼铁通过了设计⽅案评审并在青岛四⽅下线了我国第⼀台永磁⾼铁样车。
此后，试验合格完成验收后，2016年12⽉起，永磁⾼铁样车开始了漫长的测试，截⾄今年6⽉，永磁⾼铁样车完成了30万公⾥运⽤考核，并完成了分解检查。
中车株洲电⼒机车研究所总⼯程师冯江华介绍，测试时实现和复兴号相同的运⾏速度350公⾥每⼩时，测试显⽰，永磁⾼铁⽐复兴号动车组效率⾼，永磁⾼铁运⾏⽐既有的⾼速动车组能耗减少10%。
孟冬华具体介绍，永磁牵引⾼速动车组在⼤西线测试时，弯道、隧道等线路条件较差的情况下，仍⽐CRH380A（时速380公⾥级别⾼速动车组）在沪杭线的测试更节能。2017年6⽉，永磁牵引⾼速动车组和CRH380A动车组在成渝线进⾏了能耗对⽐测试，其中长距离、⼤站停的⼯况，整车节能约8.4%，停站次数⽐较多的⼯况整车节能约10%。
释疑3
永磁与和谐号有何区别？
轴距由2500mm增⾄2600mm，需装备动⼒系统的车厢变少了
孟冬华介绍，永磁⾼铁设计的样貌跟CRH380A类似，断⾯、主结构和车头都跟和谐号类似，“主要是考虑乘客对现有⾼铁相貌已经接受。”
不过，永磁⾼铁列车还是有变化的，⽐如轴距由2500mm增加到了2600mm。更⼤的变化是，使⽤永磁电机后，需要装备动⼒系统的车厢变少了。
g3网络“⼀组8车厢的动车组，原来是需要6节车厢装备动⼒，采⽤永磁同步牵引系统后，则只需要4节车厢装备动⼒即可，这样减少了动拖⽐（即指⼀列固定编组的列车中，动⼒车与⽆动⼒车的⽐例），即以前是6动2拖，永磁⾼铁只需要4动4拖，节省2辆动车的牵引系统成本。”孟冬华说。
在孟冬华看来，永磁牵引系统在功率密度、节能等⽅⾯优势明显，国外轨道交通领域也正在进⾏推⼴应⽤。我国拥有世界最⼤的铁路⽹，因⽽⾼速列车节能降耗尤为重要。永磁⾼铁具有损耗底、效率⾼的优点，未来必将得到产业化推⼴。
释疑4
永磁技术应⽤前景如何？
将应⽤到电动汽车、磁浮交通领域
据介绍，⽬前，永磁驱动技术在轨道交通、风⼒发电、中央空调等⼯业领域都有运⽤。中国⼯程院院⼠刘友梅认为，永磁驱动将推进我国储能式交通，中低速磁浮交通、⾼速磁浮交通，以及虚拟智轨列车的发展。
此外，永磁驱动还有⼀个重要的应⽤领域，那就是正在发展的新能源汽车业。
新能源汽车专家、中国⼯程院院⼠孙逢春认为，新能源汽车将来要求轻量化，必须做永磁驱动。“永磁电机体积⼩、效率⾼、重量轻，已经是⼤家的共识”。
“去年我国新能源汽车销量是77.7万辆，连续三年排名世界第⼀，占世界产销量50%以上。这么多的新能源汽车，配制电机驱动系统主要是国产的，电机以永磁电机为主，异步电机已经占很⼩的部分。”中车株洲所⾸席专家郭淑英介绍，除了集中驱动之外，现在永磁轮毂电机也成为研发热点，因为采⽤轮毂电机以后，车辆可以腾出很⼤空间。
所谓永磁轮毂电机，就是将电机装在轮⼦上。“不过，现在因为成本问题，永磁轮毂电机还没法在公交车或者民⽤车上使⽤，但是在特定使⽤场合有⼀定的应⽤市场，⽐如机场摆渡车、军⽤车辆等。”郭淑英说。
自制cd架
背景
长沙投⼊运营⾸列永磁地铁
虽然永磁⾼铁还未真正投⼊运营，但是永磁地铁却进⼊⼈们⽣活已有2年之久。
记者了解到，2003年，中车株洲所在国内率先开展轨道交通领域的永磁同步牵引系统研究。2016年，全国⾸列永磁地铁在长沙地铁1号线正式投⼊载客运营。
据长沙轨道交通总经理周晓明介绍，⽬前这列永磁地铁列车已经安全运营23万公⾥，总体安全可靠、噪⾳低、节能，经过测试，运⾏期间节能率超过30%。
据长沙轨道交通集团副总⼯程师肖利君介绍，“永磁牵引列车载客运营⼀年后，运⾏⾥程约10万公⾥的时候进⾏了返⼚解体检查。解体后的电机，经检验⼀些指标均⽆变化，据我们观察的现象，电机永磁材料没有失磁现象。”
镜头PO除了长沙地铁1号线，冯江华介绍，他们已经同⼗⼏个城市的地铁线路签订了永磁牵引技术合同，正在逐步交付阶段。⽬前，北京地铁⼋号线、天津地铁六号线的“永磁地铁”已具备载客运营资质。
此外，厦门、深圳、宁波、佛⼭等城市也即将开展“永磁地铁”的应⽤。9⽉8⽇，中车时代电⽓下线了第10000辆城轨牵引系统，这台牵引系统采⽤了永磁牵引，将应⽤到宁波地铁四号线上。
提金工艺新京报记者李⽟坤
