目前国外最先进的高速动车组来自四个国家：日本、德国、法国与韩(han)国。

日本作为高铁的鼻(bi)祖，由(you)于线路老化(hua)原因，即使是最先进的E5、E6和N700S动车组，最高运营时速只有320公里，连我国最高运营时速350公里的CR400复兴号动车组也无法赶超(chao)。

日本新干(gan)线E5系动车组

日本新干(gan)线E6系动车组

日本新干(gan)线N700S动车组列(lie)车

为了守住高铁大(da)国的地(di)位(wei)，日本研制出一款ALFA-X高速动车组，列(lie)车为10节编组，设计最高时速405公里，目前正(zheng)在(zai)测试中，最高试验(yan)时速400公里，计划最高运营时速360公里，旨(zhi)在(zai)为2030年后新干(gan)线最高运营时速提升到360公里提供技术支撑。

日本ALFA-X高速试验(yan)动车组

德国作为所谓的老牌工(gong)业强(qiang)国，高铁技术也曾辉煌一时。但如今由(you)于老旧的线路和衰退的经济(ji)，不堪重负的德铁能跑最高运营时速320公里的，依旧是采(cai)用20多年前技术的ICE 3型列(lie)车。这款车曾作为中国高铁引进时代的产物进入中国，如今已是我国比较落后的CRH3C型动车组。

德国铁路ICE3动车组

为了适应德国铁路进一步降低(di)成本的需要，西门子公司从2013年开始，历经5年时间研制了第四代高速动车组——Velaro Novo，其研制目标为：投资成本降低(di)20%，维护成本降低(di)30%；运营速度300km/h时能耗比Velaro节约30%；适应速度范围250～360km/h；车内可用空间增加10%。VelaroNovo为7辆编组，最高运营时速360公里，长期公开的是1节车厢正(zheng)在(zai)ICE-S试验(yan)车中进行测试，首(shou)列(lie)车原计划2023年投入使用，但由(you)于德国铁路长期亏损(sun)导(dao)致财政(zheng)紧(jin)张，该车型至今迟迟未能上线。

德国西门子Velaro NOVO动车组

现(xian)在(zai)只能使用ICE3 neo进行迫在(zai)眉睫(jie)的ICE3老车更新工(gong)作，但即使未来上线运营，以德国铁路网缺乏维护的现(xian)状，难以发挥如此先进的列(lie)车的全部性能。

德国铁路ICE3 neo动车组

再来看(kan)曾经创(chuang)造出时速574.8公里的轮轨最高试验(yan)速度列(lie)车的法国，当下全国最高运营时速仅为320公里，声名在(zai)外的TGV列(lie)车制造商——阿尔斯通如今也是制造乏力。

法国2007年创(chuang)造时速574.8公里的TGV列(lie)车

法国铁路TGV-M动车组

法国2024巴黎奥运涂装(zhuang)的TGV-M动车组

韩(han)国作为高铁行业又(you)一后起之秀，自加拿大(da)庞(pang)巴迪的轨道交通产业没落后，韩(han)国现(xian)代Rotem高速动车组取代了其在(zai)世界上的地(di)位(wei)。2004年通过引进法国阿尔斯通的TGV列(lie)车技术并消化(hua)吸收后，目前韩(han)国商用最快的高速动车组是自主研制的KTX-青龙号，最高试验(yan)时速达到350公里，最高运营时速为320公里。

韩(han)国铁路KTX-青龙号动车组

即便是韩(han)国最先进的HEMU-430试验(yan)动车组，最高试验(yan)时速430公里，最高运营时速360公里，技术指标也才刚刚达到2010年通过庞(pang)巴迪ZEFIRO 380超(chao)高速动车组技术平台引进到我国的CRH380D型高速动车组，CRH380D型动车组最高试验(yan)时速可达420公里，最高运营时速为380公里（现(xian)最高运营时速310公里）。

韩(han)国HEMU-430X动车组

庞(pang)巴迪ZEFIRO 380动车组

相较之下，中国自2008年京津城际开通运营起，不仅有10年时间运营着最高时速350公里的全球第一大(da)高铁网，还能厚积薄发，继续往最高运营时速400公里冲刺，率先占领这一高铁商业运营速度的无人区。这依靠的是我国在(zai)高铁领域长期积累的运维经验(yan)。

中国高铁车次密度图

就(jiu)拿高速离不开的强(qiang)劲动力来说，为了可以支撑更高速度同时也要更经济(ji)，永磁牵引系统便是技术研发的必然趋势。目前所有的和谐号、复兴号动车组采(cai)用的是三项鼠笼式异步牵引电机(ji)，但为了满足CR450的顶层(ceng)设计指标，结构简(jian)单、轻量化(hua)、功率密度高、能耗和噪音低(di)的大(da)功率永磁同步牵引电机(ji)成为首(shou)选(xuan)。

而这一技术并不是一蹴而就(jiu)的，早在(zai)2015年，当时中国最先进的高速动车组之一的CRH380A-2820（现(xian)在(zai)的CRH380AN-0206），就(jiu)开始搭载由(you)我国自主研制的TQ-600型永磁同步牵引电机(ji)投入试验(yan)，并于2020年开始作为我国首(shou)列(lie)“永磁高速动车组”投入商业运营，一直作为全国唯一的永磁牵引系统高速动车组配属国铁成都局成都动车段运营维护至今。

通过长期的试验(yan)和运维的经验(yan)积累，如今CR450才能放心搭载最先进的TQ-800永磁同步牵引电机(ji)，不仅提高了速度，还助(zhu)力整车减重、降噪、节能，可以说光这一技术就(jiu)实现(xian)了一举多得。

TQ-800永磁牵引电机(ji)

更安全：CR450的顶层(ceng)指标

在(zai)大(da)家日常驾车、骑车的感受(shou)中，如果速度越快，刹车的距离应该是越长的；一旦急(ji)刹车，极易出现(xian)打滑、翻车的情况。但是，CR450的顶层(ceng)指标要求CR450从时速400公里紧(jin)急(ji)制动降到0的距离，要与从时速350公里紧(jin)急(ji)制动降到0的距离相当，这确(que)实是为列(lie)车的安全性能加上了一道强(qiang)大(da)的保险，但技术难度也可想而知。

目前动车组列(lie)车的制动普遍采(cai)用盘型制动，类(lei)似汽车的碟刹装(zhuang)置(zhi)，制动盘全都是采(cai)用铸(zhu)钢材料，如果在(zai)时速400公里的情况下紧(jin)急(ji)制动，是非常容易出现(xian)热衰减、导(dao)致制动效果下降的情况，无法满足与时速350公里紧(jin)急(ji)制动距离一致的指标，多次进行紧(jin)急(ji)制动后更是会出现(xian)制动盘开裂的危险情况。

于是，在(zai)F1赛车及大(da)量跑车上已普遍使用的成熟碳陶制动盘，便成为满足这一指标的不二(er)之选(xuan)。但如果仅仅是将汽车的制动盘尺寸加大(da)安装(zhuang)到高铁上，这么大(da)的需求往往会使得制造成本急(ji)剧增加，于是经过长期试验(yan)后，我国自主研制的用于高速动车组上，既满足性能指标又(you)兼顾性价比的碳陶制动盘及多级(ji)紧(jin)急(ji)制动技术应运而生。

高速动车组碳陶制动盘

通过前期在(zai)作为CR450科(ke)技创(chuang)新项目试验(yan)列(lie)车的CR400BF-J-0001上的使用，效果良(liang)好(hao)，完全可以满足此后CR450动车组的商业运营。

CR400BF-J-0001高速综(zong)合(he)检测列(lie)车

更节能：怎么实现(xian)运行阻力降低(di)22%

除了使用上述提到的永磁牵引系统外，CR450还通过全新的列(lie)车造型设计，从大(da)量细节减少风阻带来的影响，实现(xian)运行阻力降低(di)22%。

1.采(cai)用比CR400更优(you)的头型设计。

CR450AF头型

CR450BF头型

2.采(cai)用比CR400更能减少空气阻力的转向架区域包覆(fu)结构设计。

CR450AF转向架底部包覆(fu)

3.采(cai)用比CR400更能减少空气阻力的平顺(shun)化(hua)外风挡。

CR450AF外风挡

CR450BF外风挡

4.采(cai)用比CR400更能减少空气阻力的车体断(duan)面。

5.采(cai)用比CR400更能减少空气阻力的流线型受(shou)电弓。

流线型受(shou)电弓

6.除了降低(di)风阻外，全车大(da)量采(cai)用了强(qiang)度高、质量轻的碳纤维解钩，使得整车重量降低(di)了10%。

更舒适

通过列(lie)车内风挡、塞拉门、车窗等部件隔音技术的优(you)化(hua)，使得客室噪声相较于CR400降低(di)2分贝。

商务座区域会议模式与会客模式一键切换、商务座椅(yi)增设按摩、加热、腰托等功能、小桌板上的手机(ji)支架、充电接口(kou)增加、垃圾箱(xiang)板感应打开、多功能包间等功能设施(shi)越发满足乘(cheng)客需求。

CR450BF动车组样车内部

更智能

首(shou)次实现(xian)动车组智能语音交互，通过语音可以调节司机(ji)室车窗遮阳帘、司机(ji)室照明灯光等。

在(zai)国际上，首(shou)次将时间敏感网络（Time Sensitive Network，TSN）用于高速动车组的控车网络。在(zai)传统以太网协议基础上，TSN对数据链路层(ceng)协议群(qun)进行了大(da)幅(fu)改(gai)进，使得具有不同时延要求的数据按时间同步感知调度的原则进行传输，极大(da)提高了网络控制的确(que)定(ding)性、稳定(ding)性和时效性。

铁科(ke)院CR450研发团队基于“5G+TSN”技术，搭建了新一代列(lie)车网络控制平台，实现(xian)了低(di)时延、低(di)抖动、高可靠性的列(lie)车网络通信。

助(zhu)力CR450实现(xian)400km/h速度级(ji)下安全稳定(ding)的有人监视自动驾驶（ATO）。CR450搭载中国通号研究(jiu)设计院集团自主研发的CTCS-3级(ji)列(lie)控ATP+ATO系统，是集成ATP系统与ATO系统于一体的创(chuang)新产品。

2013年，中国通号设立自主化(hua)CTCS-3级(ji)列(lie)控车载设备(bei)研发重大(da)科(ke)研项目，由(you)研究(jiu)设计院集团承(cheng)担，随之组成近(jin)百名人员的创(chuang)新团队，他们一路奋(fen)力拼搏，攻坚克难，完成具有世界领先水平的高速铁路列(lie)控车载设备(bei)的关键技术研究(jiu)、装(zhuang)备(bei)研制和标准体系建设，解决了高铁列(lie)控系统的工(gong)程化(hua)、自主化(hua)、智能化(hua)和国际化(hua)系列(lie)难题，摆脱了既有系统部分核心设备(bei)长期受(shou)制于人的不利局面，保障了我国高铁健康和可持续发展，并形成多方面核心优(you)势。

自主研发CTCS-3级(ji)ATP车载设备(bei)

早在(zai)2022年北京冬奥会期间，CR400BF-C型动车组就(jiu)曾实现(xian)全球首(shou)个时速350公里的高速动车组自动驾驶功能，如今的CTCS-3级(ji)ATP+ATO车载设备(bei)采(cai)用先进的算法和智能控制技术，包括传感器可配置(zhi)的多源信息融合(he)算法、多源安全误差容限算法和自适应空转打滑补偿算法等，提高列(lie)车测速测距的准确(que)性和可靠性，并通过与列(lie)车采(cai)用时间敏感性网络（TSN）通信，实现(xian)了对列(lie)车运行状态的精准监测和精细化(hua)控制。

CR400BF-C-5162动车组

未来已来，CR450复兴号动车组列(lie)车将会率先运用在(zai)哪些地(di)方呢？这个问题从发布之日起，就(jiu)被大(da)家反复提及。

首(shou)先，我国最为繁忙的高铁线路——京沪高铁未来一定(ding)会上线CR450，通过线路设备(bei)的区间优(you)化(hua)以及新车的上线，将进一步将京沪间的最短(duan)时间压(ya)缩到3.5~4小时，为两地(di)间的通勤人员进一步节约旅途时间，相信大(da)家一定(ding)会在(zai)车厢的显示屏上看(kan)到运营时速400公里的速度显示！

其次，预计2027年开通运营的成渝中线（成都站-重庆北站），在(zai)其联调联试期间，将会进一步冲高，届时CR450两列(lie)样车将在(zai)线路上冲击自身的极限。

2023年在(zai)福厦高铁联调联试期间，搭载CR450测试部件的两列(lie)复兴号综(zong)合(he)检测列(lie)车于6月(yue)28日在(zai)湄洲湾跨海大(da)桥上，冲高到单列(lie)时速453公里、相对交会时速891公里。6月(yue)29日，在(zai)海尾(wei)隧道中，冲高到单列(lie)时速420公里、相对交会时速840公里。

成渝中线高铁线路走向示意图

可以预见，福厦高铁、成渝中线等一批新建高铁确(que)实可以达到最高时速400公里的运用条件。而京沪、京广等老一批的繁忙干(gan)线，则会通过区间改(gai)造，满足部分区段最高时速400公里的运用条件。

当然，现(xian)实运行中出于经济(ji)性价比考虑，由(you)于时速400公里的运行已经不属于高铁经济(ji)运行的合(he)理范围，全国能够达到时速400公里运行的区间不会太多，大(da)部分高铁线路依旧会保持现(xian)有的速度等级(ji)。