磁懸浮交通行業前景如何?推進系統最關鍵的技術是把旋轉電機展開成直線電機。它的基本構成和作用原理與普通旋轉電機類似,展開以后,其傳動方式也就由旋轉運動變為直線運動。直線電機又分為短定子異步直線電機和長電定子同步直線電機兩種形式。
磁懸浮交通行業前景如何?推進系統最關鍵的技術是把旋轉電機展開成直線電機。它的基本構成和作用原理與普通旋轉電機類似,展開以后,其傳動方式也就由旋轉運動變為直線運動。直線電機又分為短定子異步直線電機和長電定子同步直線電機兩種形式。
近年來,中國相繼發布《交通強國建設綱要》《國家綜合立體交通網規劃綱要》《交通領域科技創新中長期發展規劃綱要(2021-2035年)》等中長期規劃文件,對高速磁浮交通技術創新及未來交通運輸領域科技創新工作作出部署,充分發揮了國家戰略的引導和支持作用。
磁懸浮列車是一種靠磁懸浮力來推動的列車,它通過電磁力實現列車與軌道之間的無接觸的懸浮和導向,再利用直線電機產生的電磁力牽引列車運行。由于其軌道的磁力使之懸浮在空中,減少了摩擦力,行走時不同于其他列車需要接觸地面,只受來自空氣的阻力,高速磁懸浮列車的速度可達每小時400公里以上,中低速磁懸浮則多數在100-200公里/小時。
目前有三種典型的磁懸浮技術:一種是德國發明的電磁懸浮技術,上海磁懸浮列車、長沙和北京在建的磁懸浮列車均應用此類技術;第二種是日本發明的低溫超導磁懸浮技術,如日本在建的中央新干線磁浮線;第三種是高溫超導磁懸浮,與低溫超導磁懸浮的液氦冷卻(零下269攝氏度)不同,高溫超導磁懸浮采用液氮冷卻(零下196攝氏度),工作溫度得到了提高。
磁懸浮交通下部支撐電磁鐵線圈的作用就像是同步直線電動機的勵磁線圈,地面軌道內側的三相移動磁場驅動繞組起到電樞的作用,它就像同步直線電動機的長定子繞組。從電動機的工作原理可以知道,當作為定子的電樞線圈有電時,由于電磁感應而推動電機的轉子轉動。
磁懸浮交通運行速度的要求與旅行距離的長短緊密相關。各種交通工具根據其自身速度、安全、舒適與經濟的特點,分別在不同的旅行距離中起骨干作用。專家們對各種運輸工具的總旅行時間和旅行距離的分析表明,按總旅行時間考慮,350公里/小時的高速輪軌與飛機相比在旅行距離小于800公里時才優越。而500公里/小時的高速磁懸浮,則比飛機優越的旅行距離將達1000公里以上。
磁懸浮列車能耗研究與實際試驗的結果,在同為500公里/時速下,磁懸浮列車每座位公里的能耗僅為飛機的1/3。據德國試驗,當TR磁懸浮列車時速達到400公里時,其每座位公里能耗與時速350公里的高速輪軌列車持平;當磁懸浮列車時速也降到300公里時,它的每座位公里能耗可比輪軌鐵路低3.3%,可是造價要高得多。
目前,高速鐵路對百萬以上人口城市的覆蓋率超過了95%,已成為居民出行首選交通手段之一。來自中國國家鐵路集團有限公司的統計顯示,到2020年底,我國高鐵營業里程達到3.79萬公里,占世界高鐵總里程的69%。隨著此次《“十四五”鐵路科技創新規劃》的發布,我國磁懸浮交通產業爆發巨大生機。
據了解,高速磁懸浮基建工程投資巨大,保守估計每公里造價在3億元以上,如果進行達速試驗,跑出時速600公里以上的話,試驗線長度至少需要60~100公里的距離,投資接近300億元,規模可見一斑。
隨著市場的發展,磁懸浮列車的研發也快速跟進。從中低速到高速,經過20多年時間,就完成得如此完美。磁懸浮列車是一種科技含量很高的新型交通工具,它有速度快,爬坡能力強,能耗低等優點.它每個座位的平均能耗僅為飛機每個座位平均能耗的三分之一,汽車每個座位平均能耗的70%。
從磁懸浮交通技術原理上看,磁浮列車和軌道之間沒有機械接觸,無需通過機械傳動結構進行力的傳遞和能量傳導。這首先意味著磁浮列車能夠更快加減速度,運行更加高效快捷。其次,長距離運行期間,磁浮交通每公里能源消耗遠低于汽車、飛機等,節能減排效益顯著。
統計數據顯示,磁浮列車以時速350—400公里速率運行時,其能量消耗僅相當于高速動車的70%、公共汽車的1/5、航空的1/6。其三,由于車軌間沒有機械接觸,力的作用呈連續式分布,磁浮交通系統造成的機械噪聲和環境振動更小,電磁鐵和軌道幾乎沒有機械上的磨損,車輛和線路的養護維修成本更低。
到2025年,鐵路創新能力、科技實力進一步提升,技術裝備更加先進適用,工程建造技術持續領先,運輸服務技術水平顯著增強,智能鐵路技術全面突破,安全保障技術明顯提升,綠色低碳技術廣泛應用,創新體系更加完善,總體技術水平世界領先。
中研研究院出版的磁懸浮交通行業圖表預覽
圖表:磁懸浮交通行業不同性質企業從業人員分布
圖表:磁懸浮交通行業不同性質企業資產總額分布
圖表:磁懸浮交通行業不同性質企業利潤總額分布
圖表:2023-2028年磁懸浮交通行業市場規模預測
圖表:2023-2028年磁懸浮交通行業競爭格局預測
磁懸浮交通行業報告還對全球的行業發展態勢作了詳細分析,并對行業進行了趨向研判,是經營企業,服務、投資機構等單位準確了解目前行業發展動態,把握磁懸浮交通行業企業定位和發展方向不可多得的精品,對中國及各子行業的發展狀況、上下游行業發展狀況、競爭替代產品、磁懸浮交通行業發展趨勢、新產品與技術等進行了分析,并重點分析了中國行業發展狀況和特點,以及中國行業將面臨的挑戰、企業的發展策略等。
目前,懸浮交通行業市場空間也非常巨大。想要了解更多行業詳細分析,請點擊查看中研研究院出版的《2023-2028年磁懸浮交通行業市場深度分析及發展策略研究報告》。
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