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湖北日报讯(全媒记者周升蕾、通讯员李雄、王绍文)总装线上,机械臂抓起电机定子,稳稳放置在工作台上,准备组装;厂区门外,一辆辆卡车排起长队,等待装货。5月15日,襄阳中车电机技术有限公司(简称“襄阳中车电机”)一派繁忙景象,816台城市轨道永磁牵引电机正在加紧生产,即将发往广州。
襄阳中车电机是我国节能商用永磁电机、高效节能城市轨道永磁电机的主要生产基地,2024年销售收入11.17亿元,同比增长34%。“成绩背后的核心因素,是科技创新带来的产品竞争力提升。”公司总经理张慧源说。
截至2024年底,我国高铁营业里程达到4.8万公里,共有54个城市开通运营城市轨道交通线路325条,运营里程10945.6公里。“高铁最高时速超过300公里,并需要长时间运行,而城轨因为站点多,需要频繁启停,这些都会造成电流大幅度变化,引起牵引电机高温。”张慧源介绍,高温会造成电机内永磁体失去磁性,导致电机输出功率降低。“就像人一样,在太热的环境下,精气神就不好,甚至会中暑。”
怎样让牵引电机在严苛的工作环境下,保持“凉爽”?襄阳中车电机技术研发团队在十余年的生产经验基础上,经过多年钻研,创新研发出一种智能自适应控制算法,通过大数据计算,得出最优的电机外形和内部构造设计方案。
“电流通过逆变器后,会产生无法消除的谐波。这种谐波既阻碍电机运转,也是造成发热的原因。”张慧源说,通过优化设计,可以实现电机内部磁路与电流波形匹配,减小谐波对电机运转造成的影响。“好比在人生嘈杂的广场上,在你和说话对象之间架起一根电话线,不需要很大声,也能听到对方讲什么。”
“在电机关键零部件中,我们还广泛使用稀土永磁材料,不需要电流即可产生磁场,减少电力消耗。”张慧源表示,一系列创新技术,让公司生产的电机稳定性和经济性大幅提升。
目前,该公司生产的高铁永磁同步牵引电机,功率密度达1.33千瓦/千克,打破国外企业的行业纪录;装载永磁同步牵引电机的地铁列车,在同等工况下百公里人均能耗降低33.11%,达到国际领先水平;城市轨道永磁牵引电机的市场占有率超过90%,稳居全国首位。
据悉,襄阳中车电机已与英国谢菲尔德大学、华中科技大学等海内外高校建立产学研联盟,并实行“一人一策”柔性机制引进高端技术专家。目前,该公司已组建一支200多人的研发团队,其中研究生以上学历超半数。
“通过搭建‘战略科学家——领域专家——青年骨干’三级人才梯队,公司已形成覆盖电磁设计、热管理、智能算法等多关键技术领域的创新矩阵,用人才激活企业创新发展引擎。”张慧源说。