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近日，中车与同济大学联合研制了国内最大的动力氢燃料电池混合动力机车牵引等性能试验，其中氢燃料电池系统动力为400kW，目前在轨道交通动力领域。自机车组装和下线CRRC Qishuyan公司今年6月,两边的团队已经完成了20多个系列的性能测试,包括400千瓦氢燃料电池系统的静态测试和车辆混合动力牵引试验,经过3个月的测试线调试。这标志着双方产学研合作在4年多的时间里取得了重大的原创成果。
“这是中车与同济大学共同推动轨道交通行业绿色低碳发展的重要成果。同济中车创新研究中心的一位官员表示:“它为全球铁路设备的可持续发展提供了一个创新示范，并将帮助中国早日实现‘碳峰值’和‘碳中和’的目标。”
为全面实施创新驱动发展战略，中车与同济大学于2016年底成立了同济中车创新研究中心。定位立足于同济大学创新研究中心在新能源汽车、轨道交通、交通运输、信息等方面的优势，在面对重大交通战略需求的同时，结合汽车产业链，解决关键和核心技术问题，推动汽车产业转型升级，同时推动同济大学学科发展和“双一流”建设。按照创新链与产业链融合的全链设计理念，中心以“产学研用”协同创新为主要模式，组建跨学科、多专业合作的联合开发团队，重点研究具有自主知识产权的氢燃料电池系统及其在铁路装备中的应用。同济大学的团队由来自新能源汽车工程中心、汽车工程学院、电子与信息工程学院、轨道与城市轨道交通研究所的教授和研究生组成。中车团队由中车研究院、中车大连研究院、中车大连牵引车公司、中车七树岩公司的技术骨干组成。中心进行全面的组织、协调和项目管理。
本项目依托同济大学20多年国家“863计划”在氢燃料电池电动汽车领域的科研成果和100多年轨道车辆领域的技术优势。根据铁路应用场景的特点，遵循相关铁路标准，以跨学科融合的优势开展团队研究。目标是开发燃料电池堆栈,控制器,直流/直流转换器,热交换系统和其它关键部件寿命长、高一致性的商业应用氢燃料电池动力系统的关键技术,并开发一个大功率的氢燃料电池系统轨道交通应用程序。百千瓦氢燃料电池堆、集成氢燃料电池系统、两级大功率DC/DC变换器、大功率热管理系统经历了方案设计、专家评审、施工设计、研发制造、第三方测试、地面调试、整车装车验证等过程管理。所开发的氢燃料电池系统效率最高为55%，功率密度大于等于350W/L。是国内首个具有自主知识产权的400kW氢燃料电池系统，相关技术指标达到世界先进水平。
氢能作为一种绿色、高效、可持续的新能源，被认为是21世纪最有前途的清洁能源。氢燃料电池作为氢能利用的主要载体，具有能量转化率高、环境污染小、噪声低等优点，在汽车、轨道交通、船舶、航空航天等交通运输领域具有广泛的应用前景。本次研制的氢燃料电池机车是世界上第一辆兆瓦级新能源(氢燃料电池与锂电池混合)动力、永磁同步电机牵引C0-C0型调车机车。设计速度100km，起动牵引力520kN，平直最大牵引负荷8000吨以上;并配有12瓶组，35MPa大容量高压储氢罐，满载氢气可连续运行24小时，全过程零排放，可完全替代现有内燃分流机车80%，可用于在役内燃机车的改造和再制造。
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