近日,由新朔铁路联合中车株机公司、宝鸡中车时代共同研发的“重载铁路氢能源动力装备研制及应用”项目,顺利通过中国铁道学会科技成果评价并取得评价证书,认定该成果总体达到国际先进水平。
该项目历时多年技术攻坚,攻克了一系列核心技术难题,形成四大创新成果。项目构建了大功率氢能源动力调车机车和接触网作业车两大技术平台,采用氢燃料电池+锂电池混合动力供电技术,实现运行零排放、加氢快速补能,氢燃料电池额定效率达45%,相比传统内燃车辆节能优势显著。其中,调车机车最大轮周功率2400kW、起动牵引力560kN,核心性能指标国际领先;接触网作业车首创直臂双回转作业机构,作业高度超11米、幅度达9.8米,实现铁路高空设施无死角检修,彻底解决了传统内燃作业车废气、噪音干扰问题。
在动力系统控制方面,项目创新研发中间直流环节电压跟随控制技术,发明双维度能量管理策略和多堆协同控制方法,成功构建2400kW等级氢-电混合牵引系统,实现能量动态平衡与高效运行。针对低温、煤尘等复杂铁路环境,项目提出氢燃料电池“氢-空液”回路架构及低温启动方法,可在-30℃极端环境下可靠启动,同时通过两级空气滤清设计,保障装备在高煤尘环境下稳定运行。此外,项目构建的多层级氢电混合安全设计体系和故障诊断策略,为氢能在铁路领域的安全应用提供了全面保障。
截至目前,该项目研制的氢能源动力调车机车已安全走行2908km,接触网作业车完成196次天窗作业,运行表现良好,在装煤作业和铁路检修场景中展现出突出的效率提升与环保优势。项目已授权发明专利3件,受理发明专利15项,发表科技论文12篇,参与制定多项行业标准,形成了完整的技术创新与知识产权体系。
此次成果鉴定的顺利通过,不仅彰显了新朔铁路在新能源铁路装备领域的技术引领地位,更为铁路运输行业绿色低碳转型提供了创新解决方案。未来,公司将加快技术成果推广应用,推动氢能“制-储-运-加-用”产业链协同发展,为实现“交通强国”战略和“双碳”目标注入强劲动力。