2024年6月26日，全球首列用于商业化运营的碳纤维地铁列车“CETROVO 1.0 碳星快轨”在青岛正式发布。该列车由中车四方股份公司（以下简称“中车四方”）联合青岛地铁集团为青岛地铁1号线研制，将引领地铁列车实现全新绿色升级。

碳纤维地铁车辆“CETROVO”最早亮相于2018年在德国举行的柏林国际轨道交通技术展上，次年6月，由中车四方研制的6辆编组下一代碳纤维地铁列车在调试线上成功完成试跑。

碳纤维具有“外柔内刚”的特性，坚硬的外壳同时又有着纺织纤维的柔软，质量比金属铝轻，但强度却远高于钢铁，具有耐腐蚀、高模量的特性，通常被称为“新材料之王”，也有“黑黄金”的美称，是新一代增强纤维。

传统地铁车辆主要采用钢、铝合金等金属材料，受制于材料特性，面临减重瓶颈。碳纤维因具有轻质、高强度、抗疲劳、耐腐蚀等优点，被称为“新材料之王”，它的强度是钢铁的5倍以上，但重量不到钢铁的1/4，是轨道车辆轻量化的绝佳材料。

与传统地铁相比，新一代碳纤维地铁列车有哪些优点？

“绿色地铁”：减重约11%，节能15%以上
据介绍，此次发布的新车的车体、转向架构架等主承载结构采用碳纤维复合材料制造，实现了车辆性能的全新升级，具有更轻更节能、强度更高、环境适应力更强、全寿命周期运维成本更低等技术优势。该车通过采用碳纤维复合材料，车辆实现大幅减重。与传统金属材料的地铁车辆相比，该碳纤维地铁车辆的车体减重25%，转向架构架减重50%，整车减重约11%，运行能耗降低7%，每列车每年可减少二氧化碳排放约130吨，相当于植树造林101亩。

牵引系统采用了新型高效节能的碳化硅逆变器和永磁同步牵引电机，与传统地铁相比，整车综合节能15％以上。

此外，该车采用更高性能的新型碳纤维复合材料，实现轻量化的同时提高了车身强度，而更轻的车身使列车拥有更优异的行驶性能，不仅可满足线路更严格的轴重限制要求，还减少了对车轮和轨道的磨耗。

“安静地铁”：客室噪声降低5分贝以上

据中车四方相关负责人介绍，地铁列车应用新型隔声降噪材料、设备，使客室噪声降低5分贝以上，车厢更安静。同时配置智能空调、智能照明等新型旅客设施，带来更舒适的乘车体验。

“速度地铁”：提速至140公里/小时

碳纤维地铁列车最高速度达140公里每小时，与传统地铁行驶速度90公里/小时相比，速度大大提升。同时列车采用全主动悬挂技术，能够探测车厢振动，实时对悬挂系统进行调节，使其时刻处在更佳的减振状态，车辆运行更平稳。

碳纤维地铁列车已完成厂内型式试验。按照计划，年内将在青岛地铁1号线投入载客示范运营。

它的到来，让地铁出行更快更美好。

“健康地铁：检修成本降低了22%

得益于碳纤维轻量化材料和新技术的应用，碳纤维地铁列车的轮轨磨耗显著降低，大幅减少了车辆和轨道的维护量。同时，该项目通过应用数字孪生技术，建设碳纤维列车SmartCare智能运维平台，实现了整车安全、结构健康及运用性能的自检测与自诊断，提高了运维效率，降低了运维成本。列车全寿命周期检修成本降低了22%。

在轨道车辆碳纤维技术领域，中车四方股份公司发挥产业优势，通过十余年的研发积累和“产学研用”协同创新，搭建了全链条研发、制造、验证平台，形成了从碳纤维结构设计研发到成型制造、仿真、试验、质量保障等成套工程化能力，可提供全寿命周期一站式解决方案。

当前，在中国城市轨道交通领域，更大限度地降低能耗，减少碳排放，打造高效低碳的绿色城轨是行业发展的重中之重。碳纤维代表着未来轻量化材料技术发展方向，商用碳纤维地铁列车的问世，推动了地铁车辆主承载结构由钢、铝合金等传统金属材料向碳纤维新材料的迭代，打破了传统金属材料结构减重的瓶颈，实现了中国地铁列车轻量化技术的全新升级，将为推动中国城市轨道交通绿色低碳转型，助力城轨行业实现“双碳”目标发挥重要作用。



文章来源： 央视新闻，中国新闻网，齐鲁壹点