2024年6月26日，全球首列用于商業(yè)化運營(yíng)的碳纖維地鐵列車(chē)“CETROVO 1.0 碳星快軌”在青島正式發(fā)布。該列車(chē)由中車(chē)四方股份公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中車(chē)四方”）聯(lián)合青島地鐵集團為青島地鐵1號線(xiàn)研制，將引領(lǐng)地鐵列車(chē)實(shí)現全新綠色升級。

碳纖維地鐵車(chē)輛“CETROVO”最早亮相于2018年在德國舉行的柏林國際軌道交通技術(shù)展上，次年6月，由中車(chē)四方研制的6輛編組下一代碳纖維地鐵列車(chē)在調試線(xiàn)上成功完成試跑。

碳纖維具有“外柔內剛”的特性，堅硬的外殼同時(shí)又有著(zhù)紡織纖維的柔軟，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強度卻遠高于鋼鐵，具有耐腐蝕、高模量的特性，通常被稱(chēng)為“新材料之王”，也有“黑黃金”的美稱(chēng)，是新一代增強纖維。

傳統地鐵車(chē)輛主要采用鋼、鋁合金等金屬材料，受制于材料特性，面臨減重瓶頸。碳纖維因具有輕質(zhì)、高強度、抗疲勞、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，被稱(chēng)為“新材料之王”，它的強度是鋼鐵的5倍以上，但重量不到鋼鐵的1/4，是軌道車(chē)輛輕量化的絕佳材料。

與傳統地鐵相比，新一代碳纖維地鐵列車(chē)有哪些優(yōu)點(diǎn)？

“綠色地鐵”：減重約11%，節能15%以上
據介紹，此次發(fā)布的新車(chē)的車(chē)體、轉向架構架等主承載結構采用碳纖維復合材料制造，實(shí)現了車(chē)輛性能的全新升級，具有更輕更節能、強度更高、環(huán)境適應力更強、全壽命周期運維成本更低等技術(shù)優(yōu)勢。該車(chē)通過(guò)采用碳纖維復合材料，車(chē)輛實(shí)現大幅減重。與傳統金屬材料的地鐵車(chē)輛相比，該碳纖維地鐵車(chē)輛的車(chē)體減重25%，轉向架構架減重50%，整車(chē)減重約11%，運行能耗降低7%，每列車(chē)每年可減少二氧化碳排放約130噸，相當于植樹(shù)造林101畝。

牽引系統采用了新型高效節能的碳化硅逆變器和永磁同步牽引電機，與傳統地鐵相比，整車(chē)綜合節能15％以上。

此外，該車(chē)采用更高性能的新型碳纖維復合材料，實(shí)現輕量化的同時(shí)提高了車(chē)身強度，而更輕的車(chē)身使列車(chē)擁有更優(yōu)異的行駛性能，不僅可滿(mǎn)足線(xiàn)路更嚴格的軸重限制要求，還減少了對車(chē)輪和軌道的磨耗。

“安靜地鐵”：客室噪聲降低5分貝以上

據中車(chē)四方相關(guān)負責人介紹，地鐵列車(chē)應用新型隔聲降噪材料、設備，使客室噪聲降低5分貝以上，車(chē)廂更安靜。同時(shí)配置智能空調、智能照明等新型旅客設施，帶來(lái)更舒適的乘車(chē)體驗。

“速度地鐵”：提速至140公里/小時(shí)

碳纖維地鐵列車(chē)最高速度達140公里每小時(shí)，與傳統地鐵行駛速度90公里/小時(shí)相比，速度大大提升。同時(shí)列車(chē)采用全主動(dòng)懸掛技術(shù)，能夠探測車(chē)廂振動(dòng)，實(shí)時(shí)對懸掛系統進(jìn)行調節，使其時(shí)刻處在更佳的減振狀態(tài)，車(chē)輛運行更平穩。

碳纖維地鐵列車(chē)已完成廠(chǎng)內型式試驗。按照計劃，年內將在青島地鐵1號線(xiàn)投入載客示范運營(yíng)。

它的到來(lái)，讓地鐵出行更快更美好。

“健康地鐵：檢修成本降低了22%

得益于碳纖維輕量化材料和新技術(shù)的應用，碳纖維地鐵列車(chē)的輪軌磨耗顯著(zhù)降低，大幅減少了車(chē)輛和軌道的維護量。同時(shí)，該項目通過(guò)應用數字孿生技術(shù)，建設碳纖維列車(chē)SmartCare智能運維平臺，實(shí)現了整車(chē)安全、結構健康及運用性能的自檢測與自診斷，提高了運維效率，降低了運維成本。列車(chē)全壽命周期檢修成本降低了22%。

在軌道車(chē)輛碳纖維技術(shù)領(lǐng)域，中車(chē)四方股份公司發(fā)揮產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，通過(guò)十余年的研發(fā)積累和“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng )新，搭建了全鏈條研發(fā)、制造、驗證平臺，形成了從碳纖維結構設計研發(fā)到成型制造、仿真、試驗、質(zhì)量保障等成套工程化能力，可提供全壽命周期一站式解決方案。

當前，在中國城市軌道交通領(lǐng)域，更大限度地降低能耗，減少碳排放，打造高效低碳的綠色城軌是行業(yè)發(fā)展的重中之重。碳纖維代表著(zhù)未來(lái)輕量化材料技術(shù)發(fā)展方向，商用碳纖維地鐵列車(chē)的問(wèn)世，推動(dòng)了地鐵車(chē)輛主承載結構由鋼、鋁合金等傳統金屬材料向碳纖維新材料的迭代，打破了傳統金屬材料結構減重的瓶頸，實(shí)現了中國地鐵列車(chē)輕量化技術(shù)的全新升級，將為推動(dòng)中國城市軌道交通綠色低碳轉型，助力城軌行業(yè)實(shí)現“雙碳”目標發(fā)揮重要作用。



文章來(lái)源： 央視新聞，中國新聞網(wǎng)，齊魯壹點(diǎn)