以“車輛形態(tài)為骨骼”,表現(xiàn)廣州的精神氣質(zhì)。以“色彩方案為血肉”,用抽象設(shè)計(jì)使車輛外觀設(shè)計(jì)彰顯廣州人文特征,車頭分隔隱含“廣”字和“容”字。即將應(yīng)用于廣州新型有軌電車海珠示范段的世界首列完全超級(jí)電容儲(chǔ)能100%低地板有軌電車,今日在中國南車株洲電力機(jī)車有限公司(簡稱中國南車株機(jī)公司)亮相。純白色的車身,加上火紅木棉花貼膜的點(diǎn)綴,外觀將“自然和諧,銳意進(jìn)取,務(wù)實(shí)高效,兼容并蓄,通達(dá)開放”的嶺南文化理念完美集于一身。
海珠區(qū)有軌電車是廣州市首條有軌電車線路,結(jié)合了超級(jí)電容儲(chǔ)能和100%低地板車輛雙項(xiàng)最新技術(shù),只需在車站利用乘客上下車的時(shí)間進(jìn)行充電,即可運(yùn)行至下一站,每個(gè)站之間完全沒有接觸網(wǎng)。2013年6月底,廣州有軌電車公司與中國南車株機(jī)公司正式簽訂車輛采購合同,該項(xiàng)目的前兩列車將在中國南車株機(jī)公司的株洲本部生產(chǎn)與靜調(diào),其后將在廣州南車城軌基地進(jìn)行車輛的動(dòng)態(tài)調(diào)試。從第三列車開始,后五列車均在廣州南車基地進(jìn)行組裝、靜調(diào)、動(dòng)調(diào)。
目前,首列車已經(jīng)完成組裝,正在進(jìn)行靜態(tài)調(diào)試工序,預(yù)計(jì)在今年6月將可運(yùn)抵廣州開始動(dòng)態(tài)調(diào)試。后續(xù)列車也已經(jīng)在中國南車株機(jī)公司和廣州南車城軌基地開始組裝。今年12月完成現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)調(diào)并正式上線運(yùn)營。
外觀:包容優(yōu)雅顯芳姿木棉點(diǎn)綴寓意深
儲(chǔ)能式有軌電車一方面承擔(dān)著綠色公共交通工具的功能,同時(shí)也是展現(xiàn)城市特色的一道移動(dòng)風(fēng)景線。
有軌電車公司相關(guān)人員介紹說,在進(jìn)行這套方案的造型時(shí),我們著重要表現(xiàn)包容、優(yōu)雅、怡然自得的姿態(tài),借鑒漢字“廣”的線條,勾勒出前窗縱深方向的輪廓,下部裙板的造型結(jié)合了防撞擊的安全距離要求,向前方突出部分車鉤外飾板。整個(gè)造型方案線條流暢,形態(tài)飽滿,體現(xiàn)了廣州的人文特征。
素有花城之稱,擁有眾多亞熱帶花卉的廣州以英雄木棉為市花,寓意深遠(yuǎn)。在嶺南畫派的代表作品中常見木棉酣暢熱烈,鮮艷明麗的身姿。
結(jié)合廣州天氣,車身圖案采用耐用貼膜,在保證視覺效果的同時(shí),可配合不同時(shí)期的主題方便對(duì)車身圖案進(jìn)行更換。
不僅是車輛外觀,內(nèi)裝設(shè)計(jì)也頗有講究,據(jù)介紹,內(nèi)裝秉承現(xiàn)代、安全、舒適、無障礙、人性化的設(shè)計(jì)理念,以乘客為設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn),處處關(guān)心乘客的感受。車內(nèi)頂板的凈高達(dá)到2288mm,車門入口凈高也超過2050mm,營造寬敞舒適的空間。
整體顏色以白色為主,藍(lán)色座椅點(diǎn)綴,協(xié)調(diào)、明快、柔和,富有現(xiàn)代氣息;而每個(gè)車門入口處還特意設(shè)置了“與眾不同”的橙色愛心座椅,方便有需要的乘客,全車共有10個(gè)愛心座椅。
此外,每列車在中間兩節(jié)車內(nèi)各設(shè)置了一個(gè)殘疾人輪椅區(qū)域,方便輪椅的放置。同時(shí)在區(qū)域安裝了折疊座椅,既不占用空間,也可在有需要的時(shí)候提供座位。
座椅設(shè)計(jì)符合人體曲線,確保了乘坐的舒適性;從人機(jī)尺寸為設(shè)計(jì)依據(jù)布置的扶手桿、拉環(huán),給站立的乘客帶來了便利。
三動(dòng)一拖四模塊,最高載客368
廣州海珠線項(xiàng)目列車采用三動(dòng)一拖的四模塊編組,車輛長度約36.5米,最大載客能力368人。車體選用輕量化的不銹鋼材料,總重約55噸,列車最高運(yùn)行速度70km/h,通過最大坡度60‰,最小通過曲線半徑25米。其站內(nèi)最大充電時(shí)間30秒,一次充電后能連續(xù)行駛4公里。
100%低地板體現(xiàn)城市品位、人文關(guān)懷
該車型車門口地板距地面僅325毫米,無需站臺(tái),乘客抬腳即可搭乘,低地板技術(shù)使得四節(jié)車車門數(shù)量達(dá)到5個(gè),有效分流上下車人數(shù),充分顯示了城市交通工具對(duì)人的關(guān)懷,體現(xiàn)出了城市的高品位。
車輛在運(yùn)行時(shí),普通的70%低地板車臺(tái)階處站立乘客易受慣性作用,影響人身安全,高地板區(qū)域乘客站立空間比低地板區(qū)域矮很多,空間較壓抑,通道也十分狹小,進(jìn)出不很方便,而100%低地板車車門較多、覆蓋區(qū)域廣,上下客流不容易出現(xiàn)擁堵,站臺(tái)利用率高。按照車輛低地板區(qū)域能夠達(dá)到客室面積的百分比,低地板車輛又分很多種類型,其中技術(shù)難度最大的就是100%低地板輕軌車。
超級(jí)電容30秒充電供電無需“蜘蛛網(wǎng)”
在中國工程院院士、中國南車株機(jī)公司專家委員會(huì)主任劉友梅的牽頭下,將100%低地板技術(shù)與南車株機(jī)公司自主研發(fā)的有軌電車動(dòng)力“芯”技術(shù)——超級(jí)電容技術(shù)相結(jié)合,成功將兩者相結(jié)合,研制成功世界首列完全超級(jí)電容100%低地板有軌電車,目前,應(yīng)用于有軌電車的超級(jí)電容單體已經(jīng)采用了世界最大的7500F,并配置有完善的能源管理系統(tǒng),精確控制超級(jí)電容每一度電的使用。車輛充滿電后可最遠(yuǎn)可運(yùn)行4公里,即使某個(gè)車站的充電裝置故障,也可運(yùn)行至下一站充電。另外,海珠有軌電車試驗(yàn)段還配備有移動(dòng)式充電車,當(dāng)車站的充電裝置故障,可將移動(dòng)充電車開至故障車站對(duì)列車進(jìn)行充電,保證列車的運(yùn)行,降低故障對(duì)運(yùn)營的影響。很快9500F單體的超級(jí)電容也將開始使用。
車輛運(yùn)行中,超級(jí)電容供給牽引時(shí)所需能量,吸收制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的再生能量,能量回收效率達(dá)85%以上,可實(shí)現(xiàn)能量的高效、循環(huán)利用。
供電方面,在各個(gè)車站設(shè)置地面充電裝置為有軌電車充電。當(dāng)列車抵達(dá)車站后,無需司機(jī)操作即可通過設(shè)置在車站的地面充電裝置自動(dòng)完成充電?;诤懔鳌⑾迚旱目焖俪潆娞匦?,站內(nèi)最大充電時(shí)間僅需30秒。而一般正常運(yùn)行時(shí),每個(gè)站的實(shí)際充電時(shí)間僅需十幾秒。
因車輛運(yùn)行時(shí)采用車載超級(jí)電容供電,每個(gè)站之間無架空接觸網(wǎng),不影響城市景觀。儲(chǔ)能式無接觸網(wǎng)方案的車輛與供電相互獨(dú)立,工程的可實(shí)施性較好,未來還可通過更換更大容量的儲(chǔ)能元件提升車輛性能,運(yùn)營的效能改善空間較大。
車輛安全、效能有保障
由于采用了無化學(xué)反應(yīng)的物理性大容量超級(jí)電容,無爆炸、起火危險(xiǎn),其充放電次數(shù)可達(dá)100萬次,使用壽命可達(dá)10年;動(dòng)力充足,車輛最高運(yùn)行時(shí)速可70公里;剎車制動(dòng)時(shí),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能反饋到超級(jí)電容存儲(chǔ)再使用的效率可達(dá)85%以上。
每個(gè)超級(jí)電容元件內(nèi)部均設(shè)有單向安全閥以瀉放內(nèi)部氣壓,而鋁外殼處采用焊接方式,即使萬一出現(xiàn)電容短路或超壓,也可迅速排出氣體,不會(huì)引起爆炸、燃燒;多組超級(jí)電容串并聯(lián)使用時(shí),外部設(shè)置平衡電路,確保所有單體電壓均在限值以內(nèi);在整車設(shè)計(jì)時(shí),通過空調(diào)系統(tǒng)的排氣對(duì)儲(chǔ)能裝置進(jìn)行冷卻,確保了超級(jí)電容環(huán)境溫度不超過設(shè)計(jì)值。
通過上述措施的實(shí)施,超級(jí)電容可以確保一百萬次的充放電壽命,使用時(shí)間可長達(dá)十年以上。
世界首創(chuàng)產(chǎn)業(yè)前景廣闊
新型有軌電車系統(tǒng)具有安全高效、節(jié)能環(huán)保、科技時(shí)尚、投資少、見效快的特點(diǎn),代表了當(dāng)前世界軌道交通行業(yè)最新技術(shù)和環(huán)境友好型城市發(fā)展最新選擇。建設(shè)新型有軌電車系統(tǒng),對(duì)于構(gòu)建層次分明、高效便捷的現(xiàn)代化交通網(wǎng)絡(luò)體系,破解城市交通難題和環(huán)保難題,帶動(dòng)軌道交通裝備業(yè)國產(chǎn)化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)廣州市“三個(gè)重大突破”,加快推進(jìn)新型城市化發(fā)展具有重要的意義。
海珠區(qū)新型有軌電車示范段采用的純超級(jí)電容的低地板有軌電車在世界上屬首創(chuàng),具有開創(chuàng)性和試驗(yàn)性,代表了當(dāng)今世界軌道交通技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
由于儲(chǔ)能式現(xiàn)代有軌電車可免去傳統(tǒng)的架空接觸網(wǎng),可節(jié)省架空接觸網(wǎng)投資、無視覺污染、契合城市道路布局等優(yōu)勢(shì);由于儲(chǔ)能式車輛可以實(shí)現(xiàn)能量的高效利用和循環(huán)利用,是名副其實(shí)的“綠色交通工具”。其城市環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、快速便捷、安全舒適、節(jié)能環(huán)保、投資節(jié)省、建設(shè)期短等顯著優(yōu)點(diǎn)對(duì)緩解城市交通壓力和減少環(huán)境污染具有重大作用。其建設(shè)成本僅為地鐵系統(tǒng)的1/4~1/5,運(yùn)量為單向高峰小時(shí)0.8~1.5萬人,是城市軌道交通中運(yùn)量系統(tǒng)的優(yōu)選模式。是面向未來的新一代城市軌道交通模式,儲(chǔ)能式交通將成為城市軌道交通系列的主流。
在推進(jìn)海珠有軌電車試驗(yàn)段建設(shè),并將其打造高標(biāo)準(zhǔn)“示范段”的同時(shí),廣州市正在積極開展全市有軌電車線網(wǎng)規(guī)劃研究工作。目前國內(nèi)多個(gè)城市規(guī)劃了數(shù)百條城市有軌電車線路,據(jù)初步統(tǒng)計(jì),2020年前國內(nèi)的有軌電車線將超過2000公里,新型有軌電車有著巨大的市場(chǎng)需求和潛力。試驗(yàn)段有軌電車前兩列車在中國南車株機(jī)公司完成試制和組裝后,第三列車開始將放在廣州南車基地生產(chǎn)。中國南車株機(jī)公司表示,其在國內(nèi)的儲(chǔ)能式有軌電車車輛均優(yōu)先放在廣州南車基地生產(chǎn),并全力打造具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、國際領(lǐng)先的儲(chǔ)能式現(xiàn)代有軌電車交通系統(tǒng)。
近年來,中國南車積極融入廣州市軌道交通發(fā)展的潮流,與廣州市共同規(guī)劃了近40億元的投資項(xiàng)目,并已建成城市軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)化制造基地、大功率機(jī)車修造基地,為廣州軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)鏈的快速形成和發(fā)展壯大奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。已經(jīng)先后在廣州成立的企業(yè)包括:廣州南車城市軌道裝備有限公司、廣州南車有軌交通研究院有限公司、廣州電力電子機(jī)車有限公司、廣州南車時(shí)代電氣技術(shù)有限公司。
除此之外,隨著近年來有軌電車在軌道交通行業(yè)的快速發(fā)展,廣州地鐵與中國南車在開始探討更全方面的合作,商討的內(nèi)容包括超級(jí)電容的制造與延伸開發(fā)、有軌電車車輛的維保及架大修、有軌電車項(xiàng)目總包合作等。中國南車擬加大研發(fā)投入,整合內(nèi)外資源,依托廣州城市軌道交通項(xiàng)目及產(chǎn)業(yè)合作以形成更強(qiáng)更大的核心競爭能力。
海珠示范段工程穩(wěn)步推進(jìn)中
除車輛外,廣州有軌電車海珠試驗(yàn)段的工程正在穩(wěn)步推進(jìn)中。
新港東路段:正線軌道鋪軌1公里,新港東路路緣石砌筑各160米,完成150m綠籬施工。移動(dòng)焊接設(shè)備已進(jìn)場(chǎng),正在進(jìn)行焊接型式檢驗(yàn)。已完成2組道岔鋪設(shè),并與轉(zhuǎn)轍機(jī)完成了試裝工作;
琶洲公園東側(cè)的規(guī)劃路段:已部分圍蔽并完成100m路基的攪拌樁施工、換填路基100m;
閱江路路段:已從琶洲大橋圍蔽至?xí)刮鞴?000m,正進(jìn)行攪拌樁和換填施工,琶洲北涌橋梁3臺(tái)樁基進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工,預(yù)計(jì)軌道工程8月15日前完成至?xí)刮?。黃埔涌橋完成施工棧橋及鋼平臺(tái)的施工,正在水中墩、陸地墩樁基礎(chǔ)施工;預(yù)計(jì)在11月10日前完成施工;
停車場(chǎng)項(xiàng)目:現(xiàn)已完成綠化遷改、地表平整等前期工作,完成132根樁基施工,將進(jìn)行出入段線、承臺(tái)、房建和基礎(chǔ)處理等施工工程,預(yù)計(jì)9月30日具備停車條件。