国内首列氢燃料混合动力铰接轻轨车下线。

        在河北京车制造基地,一列蓝白相间的轻轨车在测试线路上行驶着……由京投公司所属北京轨道交通技术装备集团(以下简称“京投装备”)自主研发的国内首列氢燃料混合动力铰接轻轨车日前下线。这列采用绿色动力源的车辆可实现零碳排放,且兼具线路适应力强,可灵活编组等特点,为城市轨道交通发展带来更多可能性,为北京绿色轨道交通建设提供了创新示范。

        “全新的氢燃料混合动力铰接轻轨车亮相,展示了京投装备在创新文化打造、科技创新人才培养方面所做的努力并取得了重要成果,也标志着京投装备在轨道交通领域的科技创新和技术突破又向前迈进了一步。”京投装备相关负责人说。氢燃料混合动力铰接轻轨车是京投装备“北京研发、河北制造”的又一示范项目,其成功下线标志着京投装备的氢能源技术成果在轨道车辆应用上真正落地,将引领城市交通绿色低碳发展新方向,为助力京冀两地绿色发展贡献京投力量。

        京投装备是京投公司下属的一家以轨道交通装备为主营业务的科技创新型企业。作为国内轨道交通领域的骨干企业,京投装备一直以来都将科技创新作为自己的核心竞争力,不断加强技术研发和人才培养,力求在轨道交通高端装备领域取得更多的成果。

     该轻轨车一个动力单元能够容纳300名乘客,可灵活编组应对潮汐客流。

         “零碳列车”运行一年    可减碳40吨

        氢能作为一种清洁、零碳的可再生能源,具有能量密度大、获取方式多样、制取和使用过程清洁等特点,是国家推进“双碳”战略落地的重要新型能源选择。在“双碳”目标引领下,国内各地开始加快推动氢能轨道交通研发进度。低碳环保的轨道车辆更适用于城市新发展需要。

        国内首列氢燃料混合动力铰接轻轨车的下线也是京投装备在绿色装备制造和推广清洁能源利用领域的一次具体实践。京投装备技术研究院副总经理张洪介绍,氢燃料混合动力铰接轻轨车作为新一代轻轨列车,搭载氢燃料电池系统,列车续航里程不低于100公里,采用无网供电技术。“与传统列车相比,氢燃料混合动力铰接轻轨车是以‘氢燃料电池+动力电池’为动力源,氢燃料经过转化后成为为列车提供动能的电力,这种绿色动力源的使用让车辆在行驶过程中实现了零碳排放。”根据测算,该车辆运行一年可减少约40吨碳排放。

        在节能方面,氢燃料混合动力铰接轻轨车也有亮眼表现。列车通过优化控制策略,可实现制动过程产生的能量为动力锂电池充电,实现节能;同时列车采用余热利用技术,冬季可将氢燃料电池反应的副产物热能通过空调换热器用于客室采暖,整车节能效果明显。

         无网供电灵活编组    适用城市多种场景

        这款轻轨车采用了铰接式结构,车身长度约为30米,能够容纳300名乘客,同时具备全自动驾驶功能,最高运营时速80公里。同传统轻轨车相比,铰接轻轨车具有多项显著优势,能广泛应用到机场、城郊通勤、景区旅游等场景,可实现城市轨道交通与既有市郊铁路的互联互通、跨网运行。无网供电技术的应用让列车摆脱了必须接触网运行的束缚,可以广泛应用于现存的非电气化线路段,大幅提升市域车辆的应用范围。

        另外,铰接轻轨车基本单元采用2模块六轴铰接型式,每个单元2个模块,可作为一个独立的动力单元载客运行;通过设置在车头的全自动车钩,可实现2个至4个单元灵活编组,应对潮汐客流,实现节能降耗。

        该轻轨车同时集成了众多智能前沿技术,让司乘体验更舒适。车内安装的“魔窗”系统是透明显示技术与轨道车辆结合的高科技产品。玻璃车窗上可以显示“列车即将到站”等乘客服务信息,透过玻璃,窗外的车站和沿途风景依然可以一览无余。

        而从车的外观结构来看,该轻轨车使用的铰接转向架让线路适应力进一步增强,可实现半径40米小曲线通过能力;列车采用的弹性车轮也大幅度降低轮轨噪声,为乘客提供更加舒适、安静的乘坐体验。

     氢燃料混合动力铰接轻轨车内安装了“魔窗”系统。

         18个月    完成了产品研制

        京投装备积极探索技术路线,大胆创新,推动研发技术突破。该铰接轻轨车的氢燃料电池驱动系统集成的匹配设计,包括氢燃料电池系统控制、电机控制、电池储能控制、能量回收系统和余热利用等,以及为氢燃料电池在使用和运营中的安全性和可靠性等所采取的各种保证措施,均是京投装备自主研发。

        在氢燃料混合动力铰接轻轨车立项研制前,京投装备已在轻轨车辆、铰接转向架及储能电池研发领域进行了技术储备。其中2019年立项开展的铰接式轻轨车研制项目通过“自主研发+技术合作”方式,与德国知名轨道车辆设计公司LM公司合作研发铰接转向架。在此基础上与京投装备自主研发的铰接车辆进行系统集成,形成第一代铰接轻轨车。2021年初,京投装备依托第一代铰接轻轨车辆平台,搭载新型钛酸锂电池开展第二代储能式铰接轻轨车研究并获得成功。基于两代铰接车的技术储备,通过持续不断研发创新,使得氢燃料混合动力铰接轻轨车仅仅用时18个月就完成了产品研制工作。

        在技术攻关过程中,京投装备面对的困难和挑战很多,但研发技术团队始终坚持以用户需求为导向,充分发挥团队协作精神,不断优化和改进技术,最终成功研发出这款铰接轻轨车。

     氢燃料混合动力铰接轻轨车搭载了氢燃料电池系统。

         “担当务实创新”文化    培育科技创新人才队伍

        氢燃料混合动力铰接轻轨车项目攻关胜利的背后是京投装备的科技创新人才队伍建设。近年来,京投装备在科技创新人才培养方面作出了巨大的努力,始终坚持“担当、务实、创新”的文化理念,注重培养具有高素质、高技能、高层次的专业人才,一直把人才视为企业最宝贵的财富,通过招聘、培养、激励等方式吸引和留住优秀的科技人才。

        京投装备建立了一套完善的人才培养体系,为员工提供广阔的发展空间和机会,通过优化人才发展环境、丰富人才培训方式等多种途径,吸引了大批优秀人才加入公司的科技创新团队,不断推动新技术、新装备的研发与应用。与此同时,京投装备通过收购德国知名车辆设计公司,建立起完整的、高层次的技术创新人才队伍。京投装备还注重与高校、研究机构等合作,吸收和引进一批优秀的科技人才。这些科技人才成了公司科技创新的主力军,为研发氢燃料混合动力铰接轻轨车提供了人才保障。

        京投装备在创新文化打造方面也付出了大量的努力。为了提高创新意识和创新能力,京投装备始终坚持以市场需求为导向,以技术创新为动力,以精益求精的态度推动创新,坚持建设创新型企业,推进科技创新文化建设,培育良好的创新氛围。京投装备不断完善科技创新机制和制度,鼓励员工提出创新点子、创新思路,并将其纳入研发制造中进行实践。

        “这样的创新文化氛围有效地激发了企业内部的创新动力,为氢燃料混合动力铰接轻轨车的研发提供了坚实的保障。”京投装备相关负责人说。此外,京投装备还通过开展各类创新活动、加强知识产权保护等措施,为员工提供了广阔的创新空间和平台,培育了一批优秀的创新团队和高素质的创新人才。

     河北京车制造基地。

         创新绿色智造    助力实现“双碳”

        实现“双碳”目标,是中国向全世界作出的庄严宣示,同时也是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求。京投装备将实现绿色制造作为重中之重,在公司“十四五”规划中明确提出要“推动轨道交通装备‘双碳’技术的研究与应用”,推动新型智能轨道交通车辆研制,从而形成产品竞争力。

        几年来,京投装备以轨道交通全面绿色低碳转型为引领,以提升轨道交通装备能效利用水平为基础,以优化轨道交通用能结构、提高交通运输组织效率为关键,加快形成绿色低碳交通运输方式,加快推进低碳交通运输体系建设,让交通更加环保、出行更加低碳,推动轨道交通高质量发展。京投装备立足轨道交通装备节能减排,面向未来服务于无网供电城轨线路,在既有铰接轻轨车技术平台基础上进行自主优化设计,成功创新研制了新一代氢燃料混合动力铰接轻轨车。

        未来,京投装备作为轨道交通领域装备制造企业,将继续深入贯彻落实党的二十大精神,踔厉奋发,砥砺前行,努力为人民群众提供安全、便捷、绿色、智能、经济的城市轨道交通服务,为如期实现碳达峰碳中和目标贡献力量。

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 ■本版摄影 记者 周宇杰