首台国产氢燃料电池混合动力机车正式上线

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  1月27日，首台国产氢燃料电池混合动力机车在中国中车大同电力机车有限公司（以下简称中车大同）下线。这是我国氢能源在铁路机车发域工业化运用的最新成果，标记着我国氢能应用手艺取得枢纽突破，中国铁路机车设备驶入全球氢能手艺高地。

  这款氢燃料电池混合动力机车有什么特点？

  “氢燃料电池混合动力是继内燃机组取锂电池组构成的混合动力以后又一新的庞大手艺跨越，具有明显的绿色环保和节能高效等特点。试验运行数据表现，氢燃料电池的能量转换效力大幅高于传统的内燃机组，同时运用再生制动手艺，机车在制动时可以吸收回馈能量，通过制订合理的能量管理策略，完全能够实现最优的能量输出。”中车大同副总司理兼总工程师赵明元说，该机车设计时速80公里，持续功率700千瓦，谦载氢气可单机延续运行24.5小时，平直道最大牵引载重超过5000吨。

  中国科教院院士、西南交通大教首席教授翟婉明表示，这类不必要通过熄灭即获得能量的方式，安全可靠，不仅运行噪声小、成本低、保护便捷，且排出物只有火，完全实现了碳和污染物的整排放。

  为何要研究氢燃料电池混合动力机车？

  氢在元素周期表中位于第一名，构成了宇宙质量的75%。在地球上，氢首要以化合物的形态贮存于火中，而火是地球上最广泛的物资。“做为紧张的清洁能源，对氢燃料的合理应用是世界各国竞相研究的紧张科技高地，特别是在交通发域，氢能开发已成为紧张的工业开展标的目标，获得了广泛运用。”赵明元说，目前，氢燃料在我国已胜利实现了在航天、汽车、城市有轨电车等发域的运用。

  目前，我国铁路机车动力约分为非电力和电力两种类别。

  非电力机车开展历程为蒸汽（煤）、燃油，和最新的氢气。其中，燃煤和燃油均存在因排放制成的空气污染，燃油还有肯定的噪声；电力机车开展历程为直流、交流，和最新的永磁直驱。机车效力提拔依次为80%、85%和90%。

  初步统计，目前中国国家铁路散团有限公司保有20000台机车，其中内燃机车7000台，直流电力机车2800台，交流电力机车10200台，2019年机车能源损耗1634万吨标准煤。

  2020岁首年月，中车大同坐项氢燃料电池运用手艺研究机车研制项目，也是中国中车庞大项目“燃料电池混动调车机车动力系统匹配及整车枢纽手艺研究”紧张课题，并于6月申请了山西科技庞大专项。项目于2020年5月完成计划设计，6月完成手艺设计，9月开初试制，12月完成样车调试。

  专家认为，氢燃料电池混合动力机车经济效益良好。相较传统燃油和电力机车，氢燃料电池混合动力机车出有任何污染物的排放，也不消从新架设取电网，在相对稀闭的地铁、隧道、矿山等环境下运用上风愈加明显，运用和保护成本也更低；整车接纳了模块化设计，包括司机室在内的全部设备都实现了模块化安装，这也使氢燃料混合动力机车能够根据客户的实际需求和运用条件，进行不同功率等级和传统+新能源等不同动力方式的机动搭配。