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“和谐”升级“复兴”万亿级市场,且看他们如何啖得头汤

2018-02-09 13:30:47   来源:单片机与嵌入式系统应用   浏览: 54 次

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  2017年6月26日,中国新一代高铁“复兴号”实现了上海与北京之间双向首发,最高上档时速400公里,标准时速达到350公里,跑完京沪全程仅需3小时!中国高铁开始由“和谐”时代进化到“复兴”时代。

 

  疾驰的列车不止是速度与激情的体验,更是中国铁路技术的一大跃进,以及巨大的轨道交通市场升级:据预计到2030年,全球铁路规划新建里程将达10万公里(不含中国),其中高铁4万公里以上,直接投资1.1万亿美元;机械和电气的统一互联互通、规范化操作、以及包括牵引、高压、转向架、网络等在内的多个系统上百项部件目前均可通用,中国已构建了从核心芯片、核心器件、到核心系统,再到整机系统集成以及人才、政策、资本及产业配套服务的完整轨道交通产业生态。

  助力又快又稳,他们已经搭上“复兴号”

  高速发展的轨道交通行业背后,最重要的三大核心系统(牵引、制动和网络)技术进步与高可靠性设备器件是取得长足进步的有效保障,因为对于轨道交通而言,牵引宛若“心脏”,决定列车能否动起来;制动则是“刹车”,决定奔跑的列车能否按照既定的程序停下来;而网络控制系统就像人“大脑”,指挥着车辆的一举一动。万可电子WAGO(2018慕尼黑上海电子展,E6馆6220号)自1997年进入中国市场以来,见证了中国轨道交通系统的超高速发展,在最新的“复兴号”中国标准动车组中提供了百余种连接器产品,包括PCB、MCS、X-COM、轨装端子、及继电器模块等,涉及到动车组牵引系统、制动系统、列控系统、电气柜、车门系统、卫生间系统,及照明系统等各大系统。

 

  WAGO 726系列矩阵式接线端子,具有54个接线单元,采用笼式弹簧连接技术

  同时,作为支撑着列车在轨道上自如奔驰的支柱之一,位于列车顶部的高压电缆组件需要保证车顶各个高压电器间的可靠连接,为整辆列车提供稳定、可靠的电源供应。TE Connectivity(2018慕尼黑上海电子展,E6馆6508)的高压电缆组件,便被成功应用于“复兴号”车顶高压系统之中。它专门为机车、标准动车组(EMU)和高速列车上的高电压电动设备的互连而设计,行业领先的瑞侃高压绝缘、应力控制材料与柔性EPR绝缘电缆相互结合,使得它易于安装且在更严苛的中国铁路环境中完全可靠。

 

  TE高压电缆组件系列

  除了优秀的制动于牵引系统外,身为轨交中的新晋高富帅,“复兴号”必然自带光环,车厢内全面覆盖的免费WIFI,即使全程满员依旧流畅。如此强大的WIFI功能当然少不了菲尼克斯电气(2018慕尼黑上海电子展,E6馆6304)的连接器,除了WIFI系统,其车门系统、PIS旅客信息管理系统、牵引系统以及视频监控系统上的信号及数据通信接口,均采用了菲尼克斯电气M12圆形连接器。同样,魏德米勒(2018慕尼黑上海电子展,E6馆6114)也为“复兴号”提供了丰富的联接解决方案,包括安装在不同位置的接线盒、接线端子等产品,主要应用于空调、卫生间、电源供电等环节,还包括安装在VIP座椅下方的WEICOS系列端子组件,覆盖了“复兴号”的各个角落。

 

  菲尼克斯电子M12圆形连接器

 

  应用于VIP座椅下方的魏德米勒WEICOS系列端子产品

  轨道交通催生电子元器件新蓝海,他们已经自由徜徉

  除了“复兴号”不断刷新速度的上限外,各个城市内也在动工兴建扩展现有的地铁网络,中国轨道交通行业呈现出更快更广的多元化发展趋势。无论是“复兴号”或是城际地铁,高速与稳定性的严苛要求对电气电子元器件、模块和电源的可靠性,以及信号传输、控制和处理的实时性带来了更加严峻的挑战。

  至今为止,电力电子器件在电牵引主传动系统的应用主要经历了大功率硅二极管(PiN-Diode)、普通可控硅(PK-SCR)、快速可控硅(KK-SCR)、门极可关段晶闸管(GTO)和绝缘栅极晶体管(IGBT)这几个阶段。目前,轨道车辆中广泛采用IGBT模块构成牵引变流器以及辅助电源系统的恒压恒频(CVCF)逆变器。通常来说,电力机车一般需要500个IGBT模块,动车组需要超过100个IGBT模块,一节地铁则需要50-80个IGBT模块。随着以轨道交通为代表的新兴市场兴起,中国已经成为全球IGBT最大需求市场,电动汽车与新能源汽车的爆发式增长也使IGBT这一核心器件引来了黄金发展期。

  三菱电机(2018汽车技术日赞助商)的“HVIGBT”(高压IGBT)模块自1997年实现产品化以来,以其优异的性能和高可靠性获得好评,被广泛应用于铁路车辆牵引系统、直流输电设备以及大型工业设备等。2017年9月,三菱电机陆续发售 “X系列HVIGBT模块”8个产品(包含电压等级3.3kV、4.5kV、和6.5kV),作为功率半导体模块的新产品,主要用于需要高耐压、大电流、高可靠性的铁路牵引、电力传输等领域,进一步助推了中国轨道交通市场的稳定性发展。

 

  三菱电机X系列HVIGBT模块

  不仅电气电子元器件需要高稳定性可靠性外,轨道交通的电源模块在剧烈震动及恶劣的环境下也必须需要正常运作,不能有任何差错。这些电源模块无论从开发到生产线都要非常可靠,这对电源模块生产商的技术开发及生产工艺都要求甚高。同时,电源需求的整体趋势仍是走向模块化,业内可用一种或多种同封装的电源模块,各行选择不同输出电压来设计不同要求的电源系统,便于缩短设计周期,便于生产。如果电源模块需要安装在列车上或安装在偏远的户外通信和讯号控制系统上,这些电源模块还必须符合某些铁路标准。

  为满足铁路机车行业标准对隔离电源的特殊要求,广州金升阳(2018慕尼黑上海电子展,E4馆4532)新推出的6-150W铁路电源,满足EN50155铁路认证,主要应用于通信系统、车载电子系统、轨旁控制系统。考虑铁路行业的特殊环境及高可靠性要求,该R3系列产品允许-40℃至+85℃工作温度,具有输入欠压保护,输出短路、过流、过压保护等多重保护功能,可广泛应用于铁路监控设备、空调控制器、信息显示屏等铁路车载相关设备。

 

  来e星球,共建轨道交通产业生态圈

  据交通部最新统计,2016年中国大陆地区城轨交通完成投资3847亿元,在建线路总长5636.5公里,均创历史新高。截至2016年末,中国大陆地区规划线路总长度为7305.3公里,58个城市已批复规划线路总投资37018.4亿元,轨道交通市场发展空间巨大。而纵观全球轨道交通市场,据前瞻产业研究院数据发布,未来5年全球轨道交通车辆需求仍将呈现强劲增长态势,年复合增长率为3.3%。

  此外,中国“一带一路”战略涵盖中亚、西亚、中东、东南亚、南亚、北非、东非等超过40个国家,都将撬动全球轨道交通产业新支点。在2018年慕尼黑上海电子展上,轨道交通行业大咖齐聚一堂,既会分享对于行业发展方向的理性思考,又承载着技术革新与市场需求的协调统一。来e星球现场与各方携手,共建轨道交通产业生态圈。

  智向未来,2018慕尼黑上海电子展观众免费注册开启

 

一年一度的亚太地区电子行业盛会——2018慕尼黑上海电子展(electronica China)将于3月14-16日在上海新国际博览中心举行。联合同期的慕尼黑上海电子生产设备展(productronica China),展会规模将达到80,000平方米。展会“智”向未来,联合来自德国、日本等1,400多家电子行业领军企业,共同打造引领未来电子科技的绝佳创新平台,全面展示电子领域最先进的产品和技术,预计与会观众将超过70,000人。办理网上观众预登记,锁定通往“e星球”的专属门票!

  观众免费报名网址:http://www.electronicachina.com.cn/zh-cn/visitor/register.html?ad_code=mTSVrgPrdn

  更多资讯,敬请关注展会官方微信号:e星球

  媒体联络:

  慕尼黑展览(上海)有限公司

  田晓俊 先生

  电话:+86-21-2020 5645

  邮箱:spric.tian@mm-sh.com


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