概况

   

      实验室依托单位中车株洲电力机车有限公司(简称“中车株机公司”)在电力机车领域内通过几十年的经验积累和不断开拓创新,现有大功率交流传动电力机车系统集成技术与西门子、阿尔斯通、庞巴迪等国际知名企业已处于同一水平。但随着新技术、新材料的快速发展,在新一代电力机车系统集成技术研究方面,国际知名企业已先于我们开展,例如正在实现永磁电机和同步驱动等新技术应用,正在发展电子变压器、碳化硅元件等产品和器件,供电方式实现了基于同一产品平台的电力和内燃牵引,提出了智能化、信息化、绿色环保和大数据处理等新的研究课题。为提升行业竞争力,保持国际领先地位,我们需要开展新一代电力机车系统集成技术研究和技术储备。

      目前,我国和谐型机车已投用近万台,配属覆盖18个铁路局,实现了东中部路网和全路主要干线的动力换型,占全路货运机车配属数量40%的和谐型机车,担当的货运量占全路总货运量的60%。在机车出口方面,中车株机公司南非25亿美元554台电力机车订单已成为中国装备制造出口的代表,极大提升了中车株机在行业内的领先地位。但随着大批量机车投入运用,一些影响机车正常运用的基础、共性技术问题逐渐凸显,如弓网匹配关系、轮轨匹配关系、电流制式转换、列车纵向冲击等问题影响了机车的正常运用。为提升机车产品质量和运用可靠性,需要我们开展机车服役性技术研究。

      随着我国“一带一路”、“亚欧互联互通”等国家战略的制定和实施,对电力机车技术创新提出了新的要求。该战略区域辐射东南亚、南亚、中亚和西亚诸国,并延伸至东欧、北非,沿线环境条件复杂、恶劣、多变,温度低至-40℃- -50℃,海拔高达2500m-4000m,对电力机车环境适应性提出了更高要求和更多研究课题,需要针对高海拔、高寒、空气稀薄、强紫外线、多风沙、盐雾等环境条件开展机车环境适应性技术研究。

      随着国内外新材料、新技术和新工艺的发展,需要大力开展机车核心技术的原始创新和预研,开展新材料、新技术应用研究,将国际国内在新材料、新技术和新工艺方面的成果为我所用,实现新一代核心技术的突破和充分的科学验证,以提升机车主要性能。如永磁同步牵引电机应用技术、新能源技术应用、碳化硅功率元件在牵引领域的应用等。

      为满足更宽域环境、更多元化的运用需求,根据国家战略政策,结合国内外轨道交通电力机车技术发展趋势,国家重点实验室将围绕总体建设目标,集中优势资源形成合力拟开展以下四个方向的研究:

      1)新一代电力机车系统集成技术研究;

      2)机车服役性技术研究;

      3)机车环境适应性技术研究;

      4)新技术、新材料应用研究。