近日，全國(guó)首列氫能文旅列車“氫春號(hào)”正式發(fā)布。該列車由中車長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中車長(zhǎng)客”）研制，展示了以氫能作為動(dòng)力的清潔出行方案，為軌道交通裝備行業(yè)開啟了一條新賽道。
“‘氫春號(hào)’文旅列車采用氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全程零碳排放、無(wú)接觸網(wǎng)運(yùn)行。”中車長(zhǎng)客副總經(jīng)理、總工程師汪忠海說(shuō)，針對(duì)低溫環(huán)境下氫燃料電池性能衰減的行業(yè)難題，“氫春號(hào)”采用金屬基體加碳纖維纏繞結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)氫系統(tǒng)，配備三級(jí)安全防護(hù)，可在嚴(yán)寒氣候下穩(wěn)定運(yùn)行。
汪忠海介紹，“氫春號(hào)”列車車身單節(jié)長(zhǎng)15.85米，支持1節(jié)至6節(jié)靈活編組，可在通勤與文旅模式間自由切換。結(jié)合城市文旅需求，列車在功能設(shè)計(jì)與服務(wù)體驗(yàn)上突出定制化、智能化，為現(xiàn)代城市旅游觀光和區(qū)域通勤提供全新綠色交通樣本。
“氫能是清潔能源，但儲(chǔ)氫、供氫、能量管理是難題。”中車長(zhǎng)客氫能裝備副總設(shè)計(jì)師王健說(shuō)，“氫春號(hào)”列車應(yīng)用多儲(chǔ)能、多氫能系統(tǒng)分布式的混合動(dòng)力供能方案，同時(shí)采用中車長(zhǎng)客自主開發(fā)的氫電混動(dòng)能量管理策略和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整車控制深度集成，大幅提高能量利用效率以及供能的靈活性和可靠性。
“氫春號(hào)”創(chuàng)新成果的取得，有賴于中車長(zhǎng)客在清潔動(dòng)力領(lǐng)域的長(zhǎng)期技術(shù)積累。近年來(lái)，圍繞國(guó)家“雙碳”目標(biāo)，中車長(zhǎng)客在軌道交通動(dòng)力多元化方面布局，逐步推動(dòng)氫能技術(shù)從研發(fā)走向應(yīng)用。
2022年12月，全球首列氫能源市域列車在中車長(zhǎng)客下線，列車采用4輛編組，內(nèi)置氫能動(dòng)力系統(tǒng)，為車輛運(yùn)行提供動(dòng)力源。2024年3月，該列車完成時(shí)速160公里滿載試驗(yàn)，每公里能耗僅5千瓦時(shí)，并實(shí)現(xiàn)零下25攝氏度至零上35攝氏度全工況運(yùn)行。中車長(zhǎng)客氫能領(lǐng)域?qū)＜叶?guó)華介紹，氫能源市域列車深度融合高鐵先進(jìn)技術(shù)與城鐵運(yùn)營(yíng)模式，兼?zhèn)涓咚俣取⒋筮\(yùn)量的運(yùn)輸能力及快速乘降的便捷體驗(yàn)，為市域交通綠色化、智能化發(fā)展提供了可靠解決方案。
“氫能源市域列車具有清潔環(huán)保、運(yùn)維簡(jiǎn)單、建設(shè)周期短、固定投資少等優(yōu)勢(shì)，能進(jìn)一步助力都市圈內(nèi)城軌、市域（郊）互聯(lián)互通。”王健告訴記者，我國(guó)目前尚有4萬(wàn)公里非電氣化鐵路依賴內(nèi)燃機(jī)車，面臨環(huán)境污染與能源不可持續(xù)的挑戰(zhàn)。部分地形復(fù)雜的新建鐵路若采用電氣化，將大幅增加建設(shè)與維護(hù)成本。氫能軌道交通車輛因其全生命周期低碳或零碳排放、無(wú)需電氣化改造的特性，可直接應(yīng)用于現(xiàn)有線路，大幅降低新建線路成本，成為軌道交通綠色轉(zhuǎn)型的重要突破口。
中車長(zhǎng)客針對(duì)氫能源市域列車開展不同速度等級(jí)的試驗(yàn)驗(yàn)證工作，完成車輛能耗、可靠性、穩(wěn)定性、續(xù)航里程以及車輛氫能、儲(chǔ)能、牽引等關(guān)鍵系統(tǒng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。比如，為滿足試驗(yàn)要求，中車長(zhǎng)客建設(shè)撬裝式加氫站，實(shí)現(xiàn)車輛試驗(yàn)過程中的氫氣快速加注，滿足車輛試驗(yàn)運(yùn)行的加氫需求，提高了試驗(yàn)效率和便捷性；為進(jìn)一步驗(yàn)證整車及關(guān)鍵系統(tǒng)的性能和環(huán)境適應(yīng)性，中車長(zhǎng)客應(yīng)用有關(guān)實(shí)驗(yàn)室綜合試驗(yàn)臺(tái)開展燃料電池系統(tǒng)溫度、濕度、振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)，驗(yàn)證了車載燃料電池系統(tǒng)的可靠性。
“目前，中車長(zhǎng)客正研制時(shí)速250公里氫能動(dòng)車組，計(jì)劃于今年底完成，將填補(bǔ)高速干線氫能交通空白，為后續(xù)更高速度氫能列車的研發(fā)與應(yīng)用提供核心技術(shù)支撐，給軌道交通綠色轉(zhuǎn)型注入持續(xù)動(dòng)能。”丁國(guó)華說(shuō)。
