
科技日报记者 杨仑
“五一”期间,吉林市“氢凇号”氢能观光列车迎来客流高峰。该列车系全国首列氢能文旅列车“氢春号”的姊妹款。
近年来,中车长客紧扣高质量发展主题,大力培育新质生产力,绿色化、智能化产品集群蓬勃发展。2022年,具有完全自主知识产权氢能市域列车下线,标志着中国在氢能轨道交通领域取得新突破;2024年,氢能市域列车在长春试验线完成时速160公里满载达速试跑,各系统数据稳定;2025年,氢能有轨电车“氢春号”在长春新民大街亮相,“氢凇号”于2026年2月载客试运营,开创了“绿色化+低成本+文化IP”的轨道交通新模式,推动绿色低碳理念融入城市发展之中。
中车长客的氢能列车均采用“氢能+储能”深度集成技术,摆脱传统接触网依赖,真正实现绿色低碳。目前这些产品已在试验线验证成熟,未来有望在市域通勤、文旅线路等领域规模化应用。
近日,汪忠海接受了科技日报记者采访,讲述为我国轨道交通注入“氢”动力的故事。

“氢”尽全力加速跑
记者:中车长客股份公司近年来在氢能轨道交通领域动作频频,从全球首列氢能源市域列车到“氢春号”文旅列车,再到“氢凇号”氢能观光列车,外界都说你们在开一条新赛道,为什么要率先在氢能领域发力?
汪忠海:发展氢能轨道交通的核心是践行“双碳”目标。轨道交通是国民经济的大动脉,如果能在动力端实现清洁替代,对于减碳的意义非常显著。中车长客作为行业龙头,有责任在动力多元化方面担当先行者。

记者:我们为什么要选择氢能?氢能相比于纯电池或者接触网,在轨道交通上的优势具体是什么?
汪忠海:氢燃料电池特别契合轨道交通的中长途需求场景。相比纯电池方案,氢能补能快——同样续航条件下,补能时间约为纯电池方案的1/5;低温适应性好,能适应零下25℃甚至更低;相比传统接触网,它又能大幅减少基建投资,无需沿途建设复杂的供电设施。这些优势,让氢能在非电气化线路和市域通勤上非常有竞争力。
记者:中车长客研制的氢能列车,能耗和续航具体是什么水平?
汪忠海:不同定位对应不同指标。“氢能源市域列车”每公里平均能耗约5千瓦时,适合中长途市域通勤。“氢春号”每公里平均能耗约2千瓦时,更适合低速、体验型的文旅运营场景。
记者:这背后攻克了哪些令您印象深刻的技术难题?
汪忠海:以“氢能源市域列车”为例,最大的技术难题在于能量管理,如何实现多个能量源和需求之间的匹配协调。为了解决这一难题,团队成员从电网智能调度优化相关研究中汲取灵感,自主开发了在线能量管理控制策略,采用多储能、多氢能系统分布式混合动力供能方案,通过整车控制的深度集成,大幅提高能量利用效率以及供能的灵活性和可靠性,为车辆后续试验的能耗和续航达标奠定了基础,实现了轨道交通领域多源混合动力集群功率调度策略开发的新突破。
记者:目前已经发布的“氢能源市域列车”和“氢春号”、“氢凇号”产品,在氢能轨交装备布局里分别承担什么角色?
汪忠海:“氢能源市域列车”是我们的氢能技术核心平台,定位于市域通勤,连接中心城市与周边城镇,主打“快速运行、快启快停、快速乘降”。“氢春号”和“氢凇号”是基于这个平台的场景延伸,定位于旅游观光线路,支持1至6辆灵活编组,可在通勤与文旅模式间自由切换。一个是技术底座,负责攻坚核心技术;一个是场景延伸,负责面向用户体验做定制化开发。
记者:我们注意到“氢春号”和“氢凇号”的名字非常有特点,可以谈谈是怎么来的?
汪忠海:“氢春号”是我们特意为长春打造的全国首列氢能文旅列车,名字融合了“氢能源”和“长春”之名,具体来说有两层含义。一是取“氢”的本义,直接点明列车靠氢能驱动,运行产生的唯一产物为水,实现全程零碳排放,二是“春”字代表长春,长春素有“北国春城”的美誉,代表了城市的位置和温度。“氢春号”既有科技色彩,又体现地域归属感。此外,我们还同步研发了“氢凇号”,“凇”字取自吉林雾凇,代表冰雪文旅名片,寓意清洁纯净,与氢能零碳理念高度契合。

赛马制拿下关键技术
记者:轨道交通装备产业链长,在攻克氢能储供、低温适配这些难关时,中车长客是如何推动产业链协同的?
汪忠海:在吉林省全力推动绿色氢能“制储输用”全产业链一体化融通发展的背景下,2025年10月,中国中车与吉林省政府签署了《推进氢能产业链高质量发展合作协议》。这意味着氢能“制、储、运、加、用、测”全产业链在吉林落地生根。我们与上下游企业共同攻关,建立了吉林省氢能产业科技创新联盟,以产品研发、关键技术创新、产业化需求为基础,突破产业发展的关键技术,构建共性技术平台,凝聚和培育创新人才,加速技术推广应用和产业化,促进氢能产业做大做强。
记者:氢能的安全性是老百姓最关心的问题,在这一方面,团队具体做了哪些重要的安全保障工作?
汪忠海:我们用工程化的手段层层设防,保障氢气在轨道交通上的应用安全。设计思路很明确——如何有效避免氢气泄漏。为此,构建了三级安全防护体系。第一级是零部件的可靠性,燃料电池、储氢瓶等涉氢部件均通过国家标准测试,从材料和结构上避免氢气泄漏的产生;第二级是车载氢泄漏监测报警系统,传感器合理布置在氢系统每一个关键节点,能全方位无死角监测微量泄漏并自动报警;第三级是整车级安全联锁与应急处置机制。三重防护叠加,做到事故可防、风险可控。这个体系已经通过了多项严苛测试。
记者:目前氢能源市域列车设计速度160公里,更高速度等级的氢能列车何时驶来?还需要攻克哪些重要问题?
汪忠海:时速160公里这个市域平台验证成熟之后,我们已经开始规划布局更高速度等级氢能列车。将重点围绕列车顶层架构、车载大功率燃料电池系统集成、储氢瓶组的系统轻量化设计、跨车供氢技术、氢电耦合动力优化等环节全面探索,在充分验证后与大家见面。
记者:从氢能源市域列车到“氢春号”“氢凇号”,你们的产品迭代速度非常快。这种高效开发背后,有没有一套区别于传统轨道交通研发的方法论?
汪忠海:以氢能市域列车为例,对于氢燃料电池和储能系统相结合的混合供电方式,车辆研发设计团队没有可以直接借鉴的车辆平台。研发伊始,我们采用正向设计理念和多方案赛马的方法,同步制定了多套不同的车辆架构、氢能设备选型和布置方案,结合仿真结果从动力参数、可靠性、经济性等多个角度对多套方案的车辆关键特性进行综合性评估,最终形成分布式集群混合动力车辆总体技术架构,为后续车辆的详细设计提供了便利也为车辆的最终性能达标提供了保证。

锻造人才“氢”年军
记者:中车长客有深厚的高铁技术积累。这些技术是否能迁移到氢能列车上,是怎样做的?
汪忠海:依托东北老工业基地深厚的工业底蕴、扎实的技术传承与完备的产业配套,再加上中车长客在高铁领域几十年的技术沉淀,我们构建了完整的产品设计—仿真验证—试验测试开发体系。以高寒技术为例,我们自主研发的高寒动车组能在零下40℃可靠运行,氢能列车平台充分借鉴了其低温材料选型、防冻设计、低温启动策略和冰雪防护等关键技术。2024年,氢能市域列车完成了氢动力系统及关键部件的耐久、高低温、振动、电磁兼容、防火安全等试验验证后,又开展了整车试验,在零下25℃至零上35℃环境下验证了实际性能,各项指标全部达到设计要求。
记者:频频取得突破离不开一支优秀的研发队伍,在技术创新和人才培养上,中车长客这些年具体有哪些做法?
汪忠海:这是一支年轻的队伍,全员都是“90后”,大家亲切地称他们为“氢青”。研发团队的组建承袭了中车长客的传帮带作风,从零起步,攻坚克难,边干边学、边学边用,通过处理大量数据、不断优化迭代。
中车长客始终把技术创新作为引领发展的第一动力,把人才作为支撑发展的第一资源。建强全链条创新平台,完善覆盖整机、系统、部件及材料的研发验证体系,全面提升综合验证能力,赋能业务发展与行业影响力提升;强化学科体系建设,构建前瞻引领、协同高效的技术学科体系;健全“青年筑基、骨干攻坚、专家领航”分类分层分级人才培养体系,打造掌握关键技术、引领创新的高水平研发队伍。
记者:作为前辈,您对于年轻的轨道交通工程师们有什么建议?
汪忠海:别想“速成”,要坐得住冷板凳。同时要打开眼界,多了解智能化、数字化、新能源等跨学科前沿知识。我们的创新平台和产品平台为年轻人提供了广阔舞台,关键看你能不能沉下心,成长为既懂理论又懂实践的复合型人才。

记者手记
在中车长客的生产车间里,一列列崭新的列车蓄势待发,气势逼人。汪忠海穿着一件普通的浅色工作服,几乎要隐没在巨大的钢铁车体之间。
如果不是事先知晓,你很难将眼前这个质朴的人,与领跑世界的“中国速度”联系在一起。全球首列氢能源市域列车就是出自这位中车长客总工程师之手。
他口说指划,列车的技术特点、指标参数脱口而出,这种发自内心的热爱溢于言表。“从事轨道交通多年,哪一刻让您最自豪?”
汪忠海沉吟了一会儿:“一是新产品下线,比如2022年全球首列氢能源市域列车驶出生产线,比如CR450刷新试验速度的那一刻;还有一种更持久,看到我带过的年轻人,现在能独立挑起一个项目。那种感觉,比自己做出一个成果还要踏实。”
列车的速度终有物理极限,但人的传承却能生生不息。作为中国速度的见证者、亲历者,汪忠海却总是提醒年轻的科研人员要慢一些。各学科之间深度耦合,牵一发而动全身。
慢,不是停滞,而是为了更深地扎根。在这个崇尚“速成”与“弯道超车”的时代,浮躁是最大的陷阱。科技的无人区,没有任何捷径可走。唯有慢下来、沉下去,才能在时代的洪流中站得稳。这是汪忠海对自己的要求,也是对年轻人的期待。
轨道交通绿色化、数智化的征程才刚刚开始,汪忠海将和他的同事们一道,继续书写中国速度的新篇章。
(受访者供图)

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