中新網四川新聞10月28日電 近日，被稱作“全球最快高鐵”的CR450動車組正在滬渝蓉高鐵進行運用考核，期間，CR450動車組跑出了動車單列時速453公里、兩列相對交會時速896公里的最新紀錄，從起步到提速至時速350公里，只需要4分40秒。這背后的“功臣”之一，正是長虹電源研制的AI鋰離子蓄電池組，這套電源系統不僅輕了57%，還創新研發了能預判故障的PHM健康管理技術。
“中國高鐵要沖新速度，我們不能缺位。”長虹設計三所副所長彭秋回憶，2018年，長虹電源與中車青島四方股份接洽，著手籌備車載鋰電池系統前期調研和技術儲備工作，2024年3月，長虹電源正式立項，CR450蓄電池組的研發生產才算真正“開跑”。
CR450-AF動車組樣車。 長虹控股集團 供圖
“我們的PHM健康管理系統，能提前預判故障?！迸砬锝忉屝铍姵亟M搭載的核心技術，“就像給電池裝了個‘智慧大腦’，電流、電壓、溫度這些參數有啥不對勁，它能實時追蹤分析。”鋰電池配置的BMS系統(電池管理系統)通常只能監控蓄電池的實時狀態，對蓄電池實時狀態進行故障報警，而PHM可以對電流、電壓、溫度等穩態量參數進行耦合分析，對其離群量參數進行追蹤分析，有效預測故障概率、剩余可用電量和壽命，并以豐富的UI形式呈現。
“PHM系統要完善，得有大量前沿運行數據，這是我們更占優勢的地方?！迸砬锾匾鈴娬{，靠著CR450項目積累的試驗數據，長虹電源的電池健康管理技術一直在升級。
CR450-AF動車組蓄電池。 長虹控股集團 供圖
研發沒有一帆風順的，2023年末，研發團隊就遇到最大技術瓶頸。當時蓄電池系統已經降到1200公斤，可整車其他部件超重，且無法再減，需要蓄電池再次減重200公斤來匹配整車的減重要求，要是做不到，整車系統設計就得全部推倒重來，項目進度直接卡住。
眼看項目要“卡殼”，主任設計師李凌波牽頭完成減重設計，從材料到結構，一點點摳細節：電池箱既要滿足振動沖擊強度要求，又要滿足減重設計，減重就會導致結構強度降低，只能通過特殊的結構框架保證在強度不降低的前提下實現減重……那一個多月，辦公室的燈常常亮到后半夜，設計圖紙改了一版又一版，仿真測試做了一次又一次，直到2024年初，研發團隊經過月余努力，電池系統重量終于降到920公斤，成功滿足整車需求。
現在，CR450蓄電池組已經在第三方認證機構取得TJ/JW126、TJ/JW127、TJ/JW129標準認證。雖然目前只有一臺設備在線運行，但核心客戶中車青島四方股份反饋“運行狀態很好”，且該產品在細分領域的市場占有率已經達到50%。
更重要的是，這些技術還能“外溢”到其他領域。彭秋介紹，CR450項目積累的智能化、輕量化、高安全性技術，能直接用在下一代地鐵、低運量城軌上；就算是高壓強電新能源機車、工商業儲能、石油石化這些領域，也能靠這些技術定制解決方案，幫助長虹電源開拓新產業、創造新業態。
“努力終于迎來豐收，能成為世界之最的高鐵裝備研發設計師之一，助力中國速度突破新臺階，有一種深深的民族自豪感。”CR450樣車成功發布之時，是彭秋最有成就感的時刻。他說，每一次時速的突破，都藏著無數個“不放棄”的日夜；每一塊電池的進化，都是長虹電源向“更快、更輕、更智能”邁進的腳印。(完)
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