科技日报记者王禹涵
在2024年度中国城市轨道交通协会科技进步奖评选中，中车永济电机有限公司（以下简称“中车永济”）深度参与的“系列化中国标准地铁列车”项目荣获特等奖。作为轨道交通装备领域的核心企业，中车永济自2019年项目启动以来，承担了地铁列车牵引系统的自主化研发与技术升级重任。
近日，科技日报记者走进位于陕西西安的中车永济生产车间，忙碌而有序的景象映入眼帘。这座精细化工厂，为西安大多数地铁列车提供电气牵引系统产品，为西安地铁注入“绿智”动能。
提供绿色智能解决方案
西安是历史名城，大量游客纷至沓来。在这座城市的地下，一列列地铁如蛟龙穿梭，运载着市民游客平稳快速地前往目的地。这背后，离不开中车永济的科技力量支持。
去年底开通的西安地铁8号线，是目前西安轨道交通线网中唯一的环形线路，全长约50公里，与既有的7条地铁线路、13座车站实现换乘，是重要的骨干线路。中车永济为8号线列车提供了全套电气牵引系统。电气牵引系统是地铁列车的核心系统之一，它就像地铁的“动力心脏”和“能量管家”，为地铁列车提供安全、高效、可靠的动力。中车永济提供的电气牵引系统集成全自动无人驾驶、无速度传感器矢量控制、高频辅助供电等多项前沿技术，使列车在智慧化、绿色化方面达到行业领先水平。
GOA4级全自动无人驾驶技术是轨道交通自动化等级中的最高级别。西安地铁8号线列车采用这一技术，实现列车自动唤醒、系统自检、远程控制等功能，大幅提升运行效率和安全性。同时，无速度传感器矢量控制技术的应用，使电机控制精度更高、响应更快，进一步降低了能耗和维护成本。“我们提供的不仅是产品，更是一套完整的绿色智能解决方案。”中车永济城市交通事业部技术中心副主任曾礼介绍。
在绿色节能方面，中车永济的高频辅助供电技术表现尤为突出。与传统供电设备相比，新系统体积减小30%，重量减轻45%，效率提升4%到5%。据估算，仅一条地铁线路的80列车，采用新系统的线路每年就可节省电费约800万元。这一技术的应用，不仅为西安地铁的可持续发展提供了有力支撑，也为我国轨道交通行业的绿色转型树立了标杆。
“全国地铁列车中，每五列车就有一列车的电气系统来自中车永济。”曾礼说，公司的电气系统目前稳定应用于国内30多个城市的200多条线路车辆，以及8个国家的20多条线路车辆。
全天候护航安全运营
在西安地铁8号线的列车车厢，乘客们会发现一处贴心细节：车厢里设置了“手机充电区”，提供无线充电装置和USB充电口。这一便利功能的实现，得益于中车永济创新研发的辅助变流系统。
“辅助变流系统是地铁列车的重要电气系统，它的作用是将直流电转换为车辆空调、照明、控制系统等设备所需的电能。”曾礼说。此外，8号线列车采用的并联供电技术，不仅提升了系统的可靠性和冗余度，还通过高频变换装置取代传统工频变压器，实现了辅助电源系统的小型化、轻量化和高效节能。
中车永济还为8号线列车配备了智能运维系统，该系统可对电气牵引系统关键部件进行实时监测和健康评估，实现故障预警和预测性维修。据统计，这一技术的应用使设备运行故障率降低15%以上，全生命周期维护成本减少20%以上，为列车的安全稳定运行提供了坚实保障。
西安地铁8号线开通以来平稳运行，智能化优势得到充分体现。“全自动无人驾驶技术确保列车高效准点运行，智能运维系统则为列车的安全运营提供全天候保障。”中车永济城市交通事业部售后区域主任刘栋说。
