充電2分鐘行駛10公裡 “光谷量子號”怎麼做到的？

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6月13日，家長帶著孩子觀看地鐵軌道交通車輛模型。（陳曉根/人民圖片）

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據《工人日報》報道，9月7日，由中車長春軌道客車股份有限公司研制的武漢東湖“光谷量子號”輕軌列車在長春軌道交通展上首次向公眾展出。該型車是具有完全自主知識產權的無網超能有軌電車，車體由碳纖維復合材料制成。“光谷量子號”列車到底有哪些優勢和特點呢？

《工人日報》報道稱，據中車長客技術專家介紹，列車使用的超能電容存儲技術系國內領先，充電兩分鐘就可以跑10公裡。那麼，超能電容存儲技術又是什麼呢？據《科技日報》報道，在電動汽車中，多數採用的都是氫電池、鋰電池或者電容等技術，這些電池、電容通過儲存和釋放能量驅動汽車，而超能電容存儲技術就是把電容和電池的技術結合在一起，實現對列車的驅動。對於軌道客車而言，瞬間啟停的需求要遠高於普通汽車，這就需要超能電容來實現。超能電容技術可使這輛列車運行30年至少能節省40萬度電以上，無論是成本的降低或是節能環保的作用，都是非常明顯的。

其次，據中國日報網報道，該列車應用了碳纖維復合材料車體，用更輕的材料完成與金屬材料同等的結構設計，使整車較同類不鏽鋼車體減重約30%，從而對提高車體的運載能力、降低能源消耗等。

再者，該列車噪聲小、減震優、乘坐舒適度好。據中國日報網報道，車體使用的復合材料隔熱性能強，能夠與防寒材料相媲美，保証車體內部始終保持舒適的溫度﹔復合材料車體的隔聲性能和減振性能同樣優於金屬車體，大大降低列車運行過程中產生的內部噪聲和振動。

最后，“光谷量子號”列車抗疲勞、耐腐蝕、維護維修性好。據中國日報網報道，碳纖維復合材料的應用讓該車體具有優異的抗疲勞、耐酸鹼腐蝕性，相比金屬車體，大大減少對疲勞裂紋與腐蝕退化的檢測和修理成本，使車體結構具有更高的安全性、可靠性和維修經濟性。

該列車還具備智能化、人性化的特點。中車長客技術專家在接受新華網採訪時表示，該車輛應用了自主研發的無人運行系統，自檢、出庫、行駛、停靠、折返、洗車、休眠均不需要人為參與。智能系統還能實時監控全車運行狀態，裝備有“障礙物及脫軌檢測”安全裝置，大大提高了安全性能。車廂內，車窗集成有OLED顯示膜，通過智能人機交互系統，乘客能在車窗上在線觀看喜愛的影音節目。此外，列車還實現了wifi信號全覆蓋，並且配備有可以通過燈光傳輸網絡信號的lifi系統。列車車門上方的3D雙目攝像機可以自動精確計算乘客數量，判斷擁擠指數，引導站台乘客乘車。

本文由中科院物理所研究員吳光恆進行科學性把關。專家研究領域為磁電子學、半導體、磁性智能材料、材料物理、精密機械和智能器件等。