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探访成都全球首列新能源空铁:图纸到样车仅4个月

发稿时间:2016-12-09 00:37:00 来源: 中国青年网综合

  模块化制造。来源:中唐空铁官方资料片

  占用土地资源少:目前“空铁”计划只占用城市的绿化带部分打下桩基,避免了征地问题。

  线形布置灵活:能顺利通过30米半径弯道的“空铁”能灵活地在城市里穿行,布线很容易。

  可延伸性好:“空铁”在任何地方都可以根据需求延伸下去。如果发展到一定阶段,该线路运量饱和,“空铁”不能满足客流需求,就可以整体搬迁,为地铁让路。而整体拆卸下来的箱梁、立柱可在别的地方继续组装使用。

  “从图纸上画下第一根线到出厂,只用了4个月10天,勘称奇迹”

  作为“新能源空铁”的总设计师,西南交通大学首席教授、中国科学院院士翟婉明发挥了重要的牵头作用。他告诉记者,“从图纸画下第一根线到出厂,只用了4个月10天,勘称奇迹。”

  他说道,这是中国中车旗下南京浦镇车辆有限公司的领导重视这个项目,在生产线上开绿色通道,加班加点刻苦攻关的结果。同时,中唐空铁也在前期做了大量调研工作,他真正介入,实质性开展论证研究,也是今年之内的事情。

  “完全是一种产学合作的模式。有出资的、造车的、修轨道梁的、设计线路的,我就是负责技术方案的确定、技术的把关,发挥我们长期在轨道交通方面的研究。中国有这样的需求和前景,把这样一个契合我们需求的新技术向前推进,我们从事轨道交通研究的科技人员责无旁贷。当然没有这个企业出经费投资,也都是空的。整个试验线要投资不少。这就是社会现在说的产业驱动创新的模式。”

  王凯用三句话描述了“空铁”的快速发展过程:“央企的品质,国企的资质,加上我们民企的机制。”

  他具体解释道,“民企的机制是灵活的,效率非常高,只要看准了之后就立马投入实施。我们公司经过研究调查,走遍了相关西方发达国家,酝酿产生了想法。但毕竟我们是个民营企业,不可能具备大规模生产能力,必须要联合相关生产单位。”

  当被问及中唐空铁、西南交通大学和各大国企在项目中的具体分工时,王凯讲道,“我们就是一个全方位的联合体,不光是技术方面,也包括总体的思想构架。一个‘紧密的联合体’,所以就不用去细讲他了。‘紧密的联合体’就能说明一切问题。”

  当被问及项目总体框架出于中唐空铁还是西南交大时,翟婉明也说道,“细节方面不一定说那么多了吧。他们前期调研了两三年然后找到我,之后我就做了一些调整和优化。他们和我们专业做轨道交通不一样。但他们非常看好、非常有信心,后面的投资工作都是很坚定地要推进。在多种条件下,大家有共同的目标,事情才能顺利发展。”

  六大系统皆有创新性突破,百分百技术国产

  王凯介绍道,“新能源空铁”在车辆、轨道、桥梁、信号控制、动力、维修六大系统上都实现了创新性突破。

  例如在轨道系统上,“空铁”的转弯半径能达到30米,是目前世界范围内轨道交通能实现的最小转弯半径。为了实现这一点,研发团队将汽车上的差速器技术创新性地运用到“空铁”上。此外,“空铁”封闭式的箱梁要整体移动,就需要实现平移式的道岔,转向时没有有害空间。

  在车辆系统上,“空铁”的转向架由一般的车体下部转到上部,为了保证悬挂运行的要求,“空铁”在销轴承重的设计上做了新颖设计。

  在动力系统上,“空铁”采用锂离子电池驱动,能达到持续放电400安培而整体性能不下降。寿命可达到充放电三千次。

  而为了配合电池的充放电曲线,“空铁”在信号系统上也要进行创新。

  几点释疑:新能源锂电池、运力和安全

  此前,北京交通大学教授、中国工程院院士王梦恕在接受记者(www.thepaper.cn)采访时,表示他看好悬挂式、跨座式轨道交通在中国的发展前景。但他对成都“新能源空铁”采用锂电池驱动表示不解,认为锂电池报废会产生大量污染,不能称为“新能源”。王梦恕认为,“空铁”应该像德国和日本一样采用高压电线供电。

  另一方面,网友们也对“新能源空铁”在实际运营方面的细节存在疑问。为此,记者整理出了一些热议问题,中唐空铁公司的人士和翟婉明则作了答复。

  为何要抛弃德国、日本“空铁”采用的高压电线,使用锂电池动力?

  王凯:第一,如果在城市建设这样的空铁,110千伏的高压电线能允许你在城市上空牵入吗?城市上空是不允许这样的高压电输电线建设的。第二,新能源电池是绿色环保的。第三,我们是晚上充电,白天使用,晚上充电电费很低,这是最大的几点。

  翟婉明:第一,使用锂电池可以节省整个工程的造价成本,高压输电系统整个沿线都要布置,没有动力源简便。第二,使用锂电池可以节能,可以在凌晨用电低谷时期充电。第三,比起在密集城市里架设高压输电系统,锂电池对居民更安全。

  充放电是否会不方便?

  翟婉明:在大站可以换电池,非常方便,1分钟之内机械化操作。

  锂电池重量会否影响到承重力?

  翟婉明:我们有个奇妙的想法,把锂电池放到一个专门的小车上跟着一起跑,安全性也更高。

  锂电池后期如何处理?

  王凯:电池寿命可达到充放电3000次。3000次后也只是降到电池性能的一半,可以作为储能设备。

  翟婉明:我不是这方面的专家。中唐空铁在新能源电池这块有很大的基础。它们肯定有办法按相应规程处置。这都是新能源的共性问题,会在共性层面上解决,没有十全十美的东西,只要有问题能正确合规地处置。

  为何称锂电池为“新能源”?

  内部人士:因为没有排放,现在还是归在新能源里面。就像锂电池企业也说是新能源汽车。我们沿用了大家约定俗成的概念。

  为何采用悬挂式(空轨)而非跨座式(轻轨)?

  内部人士:跨座式的噪音太大。跨座式的车轮是敞开的,而悬挂式是包在轨道梁里面的。此外,悬挂式造价只有轻轨的一半。

  “空铁”的运力?

  王凯:每平方米6人,根据悬挂车厢的数量来定,可以2列、4列、6列重连。2列重连是满载230人。比日本要大得多。

  翟婉明:每节车厢定员是80人,挤一挤可以到100的样子。编组灵活。6列编组的话每小时可达1到2万人次,满足中小型运输方式的标准。

  “空铁”的运行速度?

  王凯:最高时速60码,平均35左右,和地铁差不多。

  安全性如何?

  内部人士:车厢是套在轨道梁上,没有脱轨的风险。唯一有可能的是中途卡住了、没电了。这些我们都设计了救援疏散方式,毕竟也只有5米高。

  车辆行走结构封闭于箱梁内。来源:中唐空铁官方资料片

原标题:探访成都全球首列新能源空铁:图纸到样车仅4个月
责任编辑:邵志凯
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