目前国外(wai)最(zui)先进(jin)的高速动车组来自四个国家(jia)：日本、德国、法国与韩国。

日本作(zuo)为高铁的鼻祖，由于线(xian)路(lu)老(lao)化原因，即(ji)使是最(zui)先进(jin)的E5、E6和N700S动车组，最(zui)高运营时速只有320公里(li)，连我国最(zui)高运营时速350公里(li)的CR400复(fu)兴号动车组也无法赶超。

日本新干线(xian)E5系动车组

日本新干线(xian)E6系动车组

日本新干线(xian)N700S动车组列车

为了守住高铁大国的地位，日本研制出一款ALFA-X高速动车组，列车为10节编组，设计(ji)最(zui)高时速405公里(li)，目前正在测试中(zhong)，最(zui)高试验时速400公里(li)，计(ji)划最(zui)高运营时速360公里(li)，旨在为2030年后新干线(xian)最(zui)高运营时速提升到360公里(li)提供技术支撑。

日本ALFA-X高速试验动车组

德国作(zuo)为所谓的老(lao)牌工业强国，高铁技术也曾辉煌(huang)一时。但如今由于老(lao)旧的线(xian)路(lu)和衰退的经济，不堪重负的德铁能跑最(zui)高运营时速320公里(li)的，依旧是采用20多年前技术的ICE 3型(xing)列车。这款车曾作(zuo)为中(zhong)国高铁引(yin)进(jin)时代的产物进(jin)入中(zhong)国，如今已(yi)是我国比较落后的CRH3C型(xing)动车组。

德国铁路(lu)ICE3动车组

为了适(shi)应(ying)德国铁路(lu)进(jin)一步降低成本的需要，西门子公司从(cong)2013年开始，历经5年时间(jian)研制了第四代高速动车组——Velaro Novo，其研制目标(biao)为：投资成本降低20%，维护成本降低30%；运营速度300km/h时能耗(hao)比Velaro节约30%；适(shi)应(ying)速度范围250～360km/h；车内可用空间(jian)增加10%。VelaroNovo为7辆编组，最(zui)高运营时速360公里(li)，长期公开的是1节车厢(xiang)正在ICE-S试验车中(zhong)进(jin)行测试，首列车原计(ji)划2023年投入使用，但由于德国铁路(lu)长期亏损导致财政(zheng)紧(jin)张，该车型(xing)至今迟迟未能上线(xian)。

德国西门子Velaro NOVO动车组

现在只能使用ICE3 neo进(jin)行迫在眉睫的ICE3老(lao)车更新工作(zuo)，但即(ji)使未来上线(xian)运营，以德国铁路(lu)网缺乏维护的现状，难以发挥如此先进(jin)的列车的全部性能。

德国铁路(lu)ICE3 neo动车组

再来看曾经创造出时速574.8公里(li)的轮(lun)轨最(zui)高试验速度列车的法国，当下(xia)全国最(zui)高运营时速仅(jin)为320公里(li)，声(sheng)名在外(wai)的TGV列车制造商(shang)——阿尔斯通如今也是制造乏力。

法国2007年创造时速574.8公里(li)的TGV列车

法国铁路(lu)TGV-M动车组

法国2024巴黎奥运涂装的TGV-M动车组

韩国作(zuo)为高铁行业又一后起之秀，自加拿(na)大庞巴迪(di)的轨道(dao)交(jiao)通产业没(mei)落后，韩国现代Rotem高速动车组取代了其在世界(jie)上的地位。2004年通过引(yin)进(jin)法国阿尔斯通的TGV列车技术并消化吸(xi)收后，目前韩国商(shang)用最(zui)快的高速动车组是自主研制的KTX-青龙号，最(zui)高试验时速达(da)到350公里(li)，最(zui)高运营时速为320公里(li)。

韩国铁路(lu)KTX-青龙号动车组

即(ji)便是韩国最(zui)先进(jin)的HEMU-430试验动车组，最(zui)高试验时速430公里(li)，最(zui)高运营时速360公里(li)，技术指标(biao)也才(cai)刚刚达(da)到2010年通过庞巴迪(di)ZEFIRO 380超高速动车组技术平台引(yin)进(jin)到我国的CRH380D型(xing)高速动车组，CRH380D型(xing)动车组最(zui)高试验时速可达(da)420公里(li)，最(zui)高运营时速为380公里(li)（现最(zui)高运营时速310公里(li)）。

韩国HEMU-430X动车组

庞巴迪(di)ZEFIRO 380动车组

相较之下(xia)，中(zhong)国自2008年京(jing)津(jin)城际开通运营起，不仅(jin)有10年时间(jian)运营着(zhe)最(zui)高时速350公里(li)的全球第一大高铁网，还(hai)能厚积薄发，继续往最(zui)高运营时速400公里(li)冲刺，率先占领这一高铁商(shang)业运营速度的无人区。这依靠的是我国在高铁领域长期积累的运维经验。

中(zhong)国高铁车次密度图

就拿(na)高速离不开的强劲(jin)动力来说，为了可以支撑更高速度同时也要更经济，永磁牵引(yin)系统便是技术研发的必然趋(qu)势。目前所有的和谐(xie)号、复(fu)兴号动车组采用的是三项鼠笼式异步牵引(yin)电机，但为了满足CR450的顶层设计(ji)指标(biao)，结构简(jian)单、轻量(liang)化、功率密度高、能耗(hao)和噪音(yin)低的大功率永磁同步牵引(yin)电机成为首选。

而这一技术并不是一蹴而就的，早在2015年，当时中(zhong)国最(zui)先进(jin)的高速动车组之一的CRH380A-2820（现在的CRH380AN-0206），就开始搭载由我国自主研制的TQ-600型(xing)永磁同步牵引(yin)电机投入试验，并于2020年开始作(zuo)为我国首列“永磁高速动车组”投入商(shang)业运营，一直作(zuo)为全国唯一的永磁牵引(yin)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。

通过长期的试验和运维的经验积累，如今CR450才(cai)能放心搭载最(zui)先进(jin)的TQ-800永磁同步牵引(yin)电机，不仅(jin)提高了速度，还(hai)助力整车减重、降噪、节能，可以说光这一技术就实现了一举多得。

TQ-800永磁牵引(yin)电机

更安全：CR450的顶层指标(biao)

在大家(jia)日常驾车、骑车的感(gan)受中(zhong)，如果速度越快，刹车的距离应(ying)该是越长的；一旦急(ji)刹车，极易出现打滑、翻车的情况。但是，CR450的顶层指标(biao)要求CR450从(cong)时速400公里(li)紧(jin)急(ji)制动降到0的距离，要与从(cong)时速350公里(li)紧(jin)急(ji)制动降到0的距离相当，这确实是为列车的安全性能加上了一道(dao)强大的保险，但技术难度也可想而知。

目前动车组列车的制动普(pu)遍(bian)采用盘型(xing)制动，类似汽(qi)车的碟刹装置，制动盘全都是采用铸钢材料(liao)，如果在时速400公里(li)的情况下(xia)紧(jin)急(ji)制动，是非常容易出现热(re)衰减、导致制动效果下(xia)降的情况，无法满足与时速350公里(li)紧(jin)急(ji)制动距离一致的指标(biao)，多次进(jin)行紧(jin)急(ji)制动后更是会出现制动盘开裂(lie)的危(wei)险情况。

于是，在F1赛车及(ji)大量(liang)跑车上已(yi)普(pu)遍(bian)使用的成熟碳陶制动盘，便成为满足这一指标(biao)的不二(er)之选。但如果仅(jin)仅(jin)是将汽(qi)车的制动盘尺寸加大安装到高铁上，这么大的需求往往会使得制造成本急(ji)剧增加，于是经过长期试验后，我国自主研制的用于高速动车组上，既满足性能指标(biao)又兼顾性价比的碳陶制动盘及(ji)多级紧(jin)急(ji)制动技术应(ying)运而生。

高速动车组碳陶制动盘

通过前期在作(zuo)为CR450科技创新项目试验列车的CR400BF-J-0001上的使用，效果良好，完全可以满足此后CR450动车组的商(shang)业运营。

CR400BF-J-0001高速综合检测列车

更节能：怎么实现运行阻力降低22%

除(chu)了使用上述提到的永磁牵引(yin)系统外(wai)，CR450还(hai)通过全新的列车造型(xing)设计(ji)，从(cong)大量(liang)细节减少风阻带来的影响，实现运行阻力降低22%。

1.采用比CR400更优的头型(xing)设计(ji)。

CR450AF头型(xing)

CR450BF头型(xing)

2.采用比CR400更能减少空气阻力的转向架区域包覆结构设计(ji)。

CR450AF转向架底部包覆

3.采用比CR400更能减少空气阻力的平顺化外(wai)风挡。

CR450AF外(wai)风挡

CR450BF外(wai)风挡

4.采用比CR400更能减少空气阻力的车体断面。

5.采用比CR400更能减少空气阻力的流线(xian)型(xing)受电弓。

流线(xian)型(xing)受电弓

6.除(chu)了降低风阻外(wai)，全车大量(liang)采用了强度高、质量(liang)轻的碳纤维解钩，使得整车重量(liang)降低了10%。

更舒适(shi)

通过列车内风挡、塞拉门、车窗等部件隔(ge)音(yin)技术的优化，使得客室噪声(sheng)相较于CR400降低2分贝。

商(shang)务座区域会议模式与会客模式一键切换、商(shang)务座椅增设按摩、加热(re)、腰托等功能、小桌板(ban)上的手机支架、充电接口增加、垃圾箱板(ban)感(gan)应(ying)打开、多功能包间(jian)等功能设施越发满足乘客需求。

CR450BF动车组样(yang)车内部

更智能

首次实现动车组智能语音(yin)交(jiao)互，通过语音(yin)可以调节司机室车窗遮阳帘、司机室照明灯(deng)光等。

在国际上，首次将时间(jian)敏(min)感(gan)网络（Time Sensitive Network，TSN）用于高速动车组的控车网络。在传统以太网协议基础上，TSN对数据链(lian)路(lu)层协议群进(jin)行了大幅改进(jin)，使得具有不同时延要求的数据按时间(jian)同步感(gan)知调度的原则进(jin)行传输，极大提高了网络控制的确定性、稳定性和时效性。

铁科院CR450研发团队基于“5G+TSN”技术，搭建了新一代列车网络控制平台，实现了低时延、低抖动、高可靠性的列车网络通信。

助力CR450实现400km/h速度级下(xia)安全稳定的有人监视自动驾驶（ATO）。CR450搭载中(zhong)国通号研究设计(ji)院集团自主研发的CTCS-3级列控ATP+ATO系统，是集成ATP系统与ATO系统于一体的创新产品。

2013年，中(zhong)国通号设立自主化CTCS-3级列控车载设备(bei)研发重大科研项目，由研究设计(ji)院集团承担，随(sui)之组成近百名人员的创新团队，他们一路(lu)奋(fen)力拼搏，攻坚(jian)克难，完成具有世界(jie)领先水平的高速铁路(lu)列控车载设备(bei)的关键技术研究、装备(bei)研制和标(biao)准体系建设，解决了高铁列控系统的工程化、自主化、智能化和国际化系列难题，摆(bai)脱了既有系统部分核心设备(bei)长期受制于人的不利局面，保障(zhang)了我国高铁健康和可持续发展，并形成多方面核心优势。

自主研发CTCS-3级ATP车载设备(bei)

早在2022年北京(jing)冬奥会期间(jian)，CR400BF-C型(xing)动车组就曾实现全球首个时速350公里(li)的高速动车组自动驾驶功能，如今的CTCS-3级ATP+ATO车载设备(bei)采用先进(jin)的算法和智能控制技术，包括传感(gan)器(qi)可配置的多源信息融合算法、多源安全误差容限算法和自适(shi)应(ying)空转打滑补(bu)偿算法等，提高列车测速测距的准确性和可靠性，并通过与列车采用时间(jian)敏(min)感(gan)性网络（TSN）通信，实现了对列车运行状态(tai)的精准监测和精细化控制。

CR400BF-C-5162动车组

未来已(yi)来，CR450复(fu)兴号动车组列车将会率先运用在哪些地方呢？这个问题从(cong)发布之日起，就被大家(jia)反复(fu)提及(ji)。

首先，我国最(zui)为繁忙的高铁线(xian)路(lu)——京(jing)沪高铁未来一定会上线(xian)CR450，通过线(xian)路(lu)设备(bei)的区间(jian)优化以及(ji)新车的上线(xian)，将进(jin)一步将京(jing)沪间(jian)的最(zui)短时间(jian)压缩到3.5~4小时，为两地间(jian)的通勤人员进(jin)一步节约旅途(tu)时间(jian)，相信大家(jia)一定会在车厢(xiang)的显示屏上看到运营时速400公里(li)的速度显示！

其次，预计(ji)2027年开通运营的成渝中(zhong)线(xian)（成都站-重庆北站），在其联调联试期间(jian)，将会进(jin)一步冲高，届时CR450两列样(yang)车将在线(xian)路(lu)上冲击自身的极限。

2023年在福厦高铁联调联试期间(jian)，搭载CR450测试部件的两列复(fu)兴号综合检测列车于6月28日在湄(mei)洲湾跨海(hai)大桥上，冲高到单列时速453公里(li)、相对交(jiao)会时速891公里(li)。6月29日，在海(hai)尾隧道(dao)中(zhong)，冲高到单列时速420公里(li)、相对交(jiao)会时速840公里(li)。

成渝中(zhong)线(xian)高铁线(xian)路(lu)走(zou)向示意图

可以预见，福厦高铁、成渝中(zhong)线(xian)等一批新建高铁确实可以达(da)到最(zui)高时速400公里(li)的运用条件。而京(jing)沪、京(jing)广等老(lao)一批的繁忙干线(xian)，则会通过区间(jian)改造，满足部分区段最(zui)高时速400公里(li)的运用条件。

当然，现实运行中(zhong)出于经济性价比考虑，由于时速400公里(li)的运行已(yi)经不属于高铁经济运行的合理范围，全国能够达(da)到时速400公里(li)运行的区间(jian)不会太多，大部分高铁线(xian)路(lu)依旧会保持现有的速度等级。