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氫啟未來網6月15日消息，中國中車在山西大同隆重舉行了首臺“寧東號”氫動力機車下線儀式。
中車大同公司作為中國中車旗下核心骨干企業，堅持深耕高端軌道交通裝備研發制造，將低碳環保、節能高效作為科技發展方向，先后研發并掌握了永磁直驅機車技術、氫能源機車技術、電氣化公路運輸系統技術等，致力于為用戶提供綠色安全、舒適便捷、智能的運輸服務和出行體驗。
本次下線的“寧東號”氫動力機車是國內首臺由內燃機車綠色節能升級改造而來的氫動力機車，也是全球裝機功率最大的氫動力機車。該機車的交付下線將成功搭建起內燃機車新能源改造升級、模塊化、標準化平臺，并開創了新能源技術在軌道交通裝備領域應用的又一新模式。
早在2021年，中車大同公司作為研發設計和制造方與寧夏寧東鐵路有限公司、中能氫動科技有限公司、北京海槿新能源技術研究中心合作成立西創氫動力技術協作聯盟，啟動了氫燃料電池和磷酸鐵鋰電池混合動力機車的研制，推動實現寧東鐵路既有內燃機車的氫動力升級改造。
據了解，本次項目由西創氫動力技術協作聯盟的四方企業在2021年5月開展首次技術對接并確定目標，同年11月簽訂合作開發合同，在2022年8月機車實現落車，2023年3月完成了調試試驗。
本次下線的中國中車首臺“寧東號”氫動力機車結合了再造補材、新能源動力集成等新技術，動力系統配置和續航能力表現優越，具有性能強勁、動力可按需擴展、多重保障、運行安全可靠、清潔高效、經濟效益顯著等優勢特征，是軌道交通裝備領域氫能源應用具有里程碑意義的創新實踐。
氫能作為綠色高效可持續的新能源，不僅來源豐富、綠色低碳，還能夠實現可再生能源的大規模消納，是交通、化工、冶金乃至建筑等眾多領域進行大規模深度脫碳的最佳選擇。
“寧東號”機車是通過將主動力系統由柴油機加直流牽引電機升級為燃料電池、氫燃料混合動力和交流牽引電機的動力組合，充分踐行了綠色低碳的理念。該項目以市場保有量可觀的東風4B機車為基礎，進行再造技術研究，打造內燃機車綠色轉型的示范。
“寧東號”機車的燃料電池與動力鋰電池的功率比達到了1.65，機車集成了軌交領域全球最大功率的800kW氫燃料電池系統，儲氫系統采用Ⅲ型瓶，通過大容量多瓶組、多電堆供氫系統集成技術，實現了270kg的最大儲氫量，同時結合客戶的實際應用場景，理論的續航最長可達190小時，滿足平直道牽引5000噸列車的運用需求。
據了解，“寧東號”機車進行了一系列的模塊化、平臺化設計，氫燃料系統、儲氫系統均具備擴展功能，動力鋰電池同時可以兼容碳酸鋰跟磷酸鐵鋰電池，并且也具備進一步擴充能力，可以滿足2000kW以下不同輪周功率和牽引力需求。
此外，還著重在機車低溫啟動能力、多模組集成控制、隔離室高壓DC/DC模塊等方面開展深入研究驗證，為機車的可靠運行提供堅實保障。
氫能機車安全為本，參考氫能汽車安全保護的基礎上，結合“軌交行業”的特點，中車大同著重在高溫保護、泄漏報警、高低壓報警、加氫口安全設計、故障監測及多級防護措施開展試驗驗證，以確保氫系統及機車的安全運行。
機車總共擁有4種運營模式，在純電池模式下，直接通過動力電池向輪周提供能量；在混合低功率模式下，燃料電池將輸出能力提供給輪周功率需求的同時，也向動力電池進行充電；在混合高功率模式下，燃料電池和動力鋰電池將同時向輪周輸出功率；在電制模式下，回收的電子能量將向動力電池進行充電。
中車大同通過對機車的車體、構架采用再造技術實施全生命周期閉環評估，形成了內燃機車綠色經濟轉型的示范。
在智能監測方面，中車大同重點監測機車的運行及氫燃料電池儲氫系統和動力鋰電池的各項信息，后續還可以結合機車的數字化、智能化、信息化的需要，持續增加輔助駕駛、無線傳輸和智能運維等功能。
截止2022年，全國鐵路共保有1.1萬多臺內燃機車，“一帶一路”沿線國家和地區擁有量超過3萬臺，隨著雙碳戰略實施，“一帶一路”沿線國家和地區的內燃機車新能源化推廣，內燃機車綠色、節能升級市場廣闊。
中車大同通過“寧東號”機車項目，搭建了內燃機車新能源改造模塊化、標準化技術平臺，為快速響應市場需求打下堅實基礎；通過再造增材技術閉環研究，構建內燃機車新能源轉型示范工程，形成內燃機車綠色轉型新模式。
未來，中車大同公司將在打造軌道交通領域綠色制造系統解決方案，持續發揮更重要的引領作用，與合作伙伴和客戶一道共同助力雙碳戰略落地和高質量發展。
