目(mu)前国外(wai)最先进的高(gao)速动车(che)组(zu)来自四个(ge)国家：日本、德国、法国与(yu)韩国。

日本作(zuo)为高(gao)铁的鼻(bi)祖，由于线路老(lao)化原因(yin)，即(ji)使是最先进的E5、E6和N700S动车(che)组(zu)，最高(gao)运营(ying)时速只有320公里，连我国最高(gao)运营(ying)时速350公里的CR400复(fu)兴号动车(che)组(zu)也无法赶超。

日本新干线E5系动车(che)组(zu)

日本新干线E6系动车(che)组(zu)

日本新干线N700S动车(che)组(zu)列车(che)

为了守住高(gao)铁大(da)国的地位，日本研制出一款ALFA-X高(gao)速动车(che)组(zu)，列车(che)为10节编组(zu)，设计最高(gao)时速405公里，目(mu)前正在测试中，最高(gao)试验时速400公里，计划最高(gao)运营(ying)时速360公里，旨(zhi)在为2030年后新干线最高(gao)运营(ying)时速提(ti)升到360公里提(ti)供技术支(zhi)撑。

日本ALFA-X高(gao)速试验动车(che)组(zu)

德国作(zuo)为所谓的老(lao)牌工业强国，高(gao)铁技术也曾辉煌一时。但如今由于老(lao)旧的线路和衰退的经济，不(bu)堪重负的德铁能跑最高(gao)运营(ying)时速320公里的，依旧是采用20多年前技术的ICE 3型列车(che)。这款车(che)曾作(zuo)为中国高(gao)铁引进时代(dai)的产物进入中国，如今已是我国比较落后的CRH3C型动车(che)组(zu)。

德国铁路ICE3动车(che)组(zu)

为了适应德国铁路进一步降低成本的需要，西门(men)子公司从2013年开始，历经5年时间研制了第四代(dai)高(gao)速动车(che)组(zu)——Velaro Novo，其研制目(mu)标为：投资成本降低20%，维护成本降低30%；运营(ying)速度300km/h时能耗(hao)比Velaro节约30%；适应速度范围250～360km/h；车(che)内可用空间增加10%。VelaroNovo为7辆编组(zu)，最高(gao)运营(ying)时速360公里，长期公开的是1节车(che)厢正在ICE-S试验车(che)中进行测试，首列车(che)原计划2023年投入使用，但由于德国铁路长期亏损导致财政紧(jin)张，该车(che)型至今迟(chi)迟(chi)未能上线。

德国西门(men)子Velaro NOVO动车(che)组(zu)

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

德国铁路ICE3 neo动车(che)组(zu)

再来看(kan)曾经创造出时速574.8公里的轮(lun)轨最高(gao)试验速度列车(che)的法国，当下全国最高(gao)运营(ying)时速仅为320公里，声名在外(wai)的TGV列车(che)制造商——阿尔斯通如今也是制造乏力。

法国2007年创造时速574.8公里的TGV列车(che)

法国铁路TGV-M动车(che)组(zu)

法国2024巴黎奥运涂装的TGV-M动车(che)组(zu)

韩国作(zuo)为高(gao)铁行业又一后起之秀，自加拿大(da)庞巴迪的轨道(dao)交通产业没落后，韩国现代(dai)Rotem高(gao)速动车(che)组(zu)取代(dai)了其在世(shi)界上的地位。2004年通过引进法国阿尔斯通的TGV列车(che)技术并消化吸收后，目(mu)前韩国商用最快的高(gao)速动车(che)组(zu)是自主(zhu)研制的KTX-青龙号，最高(gao)试验时速达到350公里，最高(gao)运营(ying)时速为320公里。

韩国铁路KTX-青龙号动车(che)组(zu)

即(ji)便是韩国最先进的HEMU-430试验动车(che)组(zu)，最高(gao)试验时速430公里，最高(gao)运营(ying)时速360公里，技术指标也才刚(gang)刚(gang)达到2010年通过庞巴迪ZEFIRO 380超高(gao)速动车(che)组(zu)技术平台引进到我国的CRH380D型高(gao)速动车(che)组(zu)，CRH380D型动车(che)组(zu)最高(gao)试验时速可达420公里，最高(gao)运营(ying)时速为380公里（现最高(gao)运营(ying)时速310公里）。

韩国HEMU-430X动车(che)组(zu)

庞巴迪ZEFIRO 380动车(che)组(zu)

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

中国高(gao)铁车(che)次密度图

就拿高(gao)速离(li)不(bu)开的强劲(jin)动力来说，为了可以支(zhi)撑更高(gao)速度同(tong)时也要更经济，永磁牵引系统便是技术研发的必然趋势。目(mu)前所有的和谐(xie)号、复(fu)兴号动车(che)组(zu)采用的是三项鼠(shu)笼式异步牵引电机，但为了满足CR450的顶层设计指标，结构简(jian)单、轻量化、功率密度高(gao)、能耗(hao)和噪音低的大(da)功率永磁同(tong)步牵引电机成为首选。

而这一技术并不(bu)是一蹴而就的，早在2015年，当时中国最先进的高(gao)速动车(che)组(zu)之一的CRH380A-2820（现在的CRH380AN-0206），就开始搭载由我国自主(zhu)研制的TQ-600型永磁同(tong)步牵引电机投入试验，并于2020年开始作(zuo)为我国首列“永磁高(gao)速动车(che)组(zu)”投入商业运营(ying)，一直作(zuo)为全国唯(wei)一的永磁牵引系统高(gao)速动车(che)组(zu)配属(shu)国铁成都局成都动车(che)段运营(ying)维护至今。

通过长期的试验和运维的经验积累，如今CR450才能放心搭载最先进的TQ-800永磁同(tong)步牵引电机，不(bu)仅提(ti)高(gao)了速度，还助力整车(che)减重、降噪、节能，可以说光这一技术就实现了一举多得。

TQ-800永磁牵引电机

更安全：CR450的顶层指标

在大(da)家日常驾车(che)、骑车(che)的感(gan)受中，如果速度越(yue)快，刹车(che)的距(ju)离(li)应该是越(yue)长的；一旦急(ji)刹车(che)，极易出现打滑(hua)、翻车(che)的情况(kuang)。但是，CR450的顶层指标要求CR450从时速400公里紧(jin)急(ji)制动降到0的距(ju)离(li)，要与(yu)从时速350公里紧(jin)急(ji)制动降到0的距(ju)离(li)相当，这确实是为列车(che)的安全性能加上了一道(dao)强大(da)的保(bao)险，但技术难度也可想而知(zhi)。

目(mu)前动车(che)组(zu)列车(che)的制动普遍采用盘型制动，类(lei)似汽车(che)的碟刹装置(zhi)，制动盘全都是采用铸钢材料，如果在时速400公里的情况(kuang)下紧(jin)急(ji)制动，是非常容易出现热衰减、导致制动效果下降的情况(kuang)，无法满足与(yu)时速350公里紧(jin)急(ji)制动距(ju)离(li)一致的指标，多次进行紧(jin)急(ji)制动后更是会出现制动盘开裂的危险情况(kuang)。

于是，在F1赛(sai)车(che)及大(da)量跑车(che)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(bu)二之选。但如果仅仅是将汽车(che)的制动盘尺寸加大(da)安装到高(gao)铁上，这么大(da)的需求往往会使得制造成本急(ji)剧增加，于是经过长期试验后，我国自主(zhu)研制的用于高(gao)速动车(che)组(zu)上，既满足性能指标又兼顾性价比的碳陶制动盘及多级紧(jin)急(ji)制动技术应运而生。

高(gao)速动车(che)组(zu)碳陶制动盘

通过前期在作(zuo)为CR450科(ke)技创新项目(mu)试验列车(che)的CR400BF-J-0001上的使用，效果良好(hao)，完全可以满足此后CR450动车(che)组(zu)的商业运营(ying)。

CR400BF-J-0001高(gao)速综合检测列车(che)

更节能：怎么实现运行阻力降低22%

除了使用上述提(ti)到的永磁牵引系统外(wai)，CR450还通过全新的列车(che)造型设计，从大(da)量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更优的头型设计。

CR450AF头型

CR450BF头型

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。

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(che)体断面。

5.采用比CR400更能减少空气阻力的流线型受电弓。

流线型受电弓

6.除了降低风阻外(wai)，全车(che)大(da)量采用了强度高(gao)、质量轻的碳纤维解钩，使得整车(che)重量降低了10%。

更舒适

通过列车(che)内风挡、塞拉门(men)、车(che)窗等部件隔音技术的优化，使得客室噪声相较于CR400降低2分贝。

商务座区域会议模式与(yu)会客模式一键切换(huan)、商务座椅增设按(an)摩、加热、腰托等功能、小桌板上的手机支(zhi)架、充电接口增加、垃圾箱板感(gan)应打开、多功能包间等功能设施越(yue)发满足乘客需求。

CR450BF动车(che)组(zu)样车(che)内部

更智(zhi)能

首次实现动车(che)组(zu)智(zhi)能语音交互，通过语音可以调节司机室车(che)窗遮阳帘、司机室照(zhao)明灯光等。

在国际上，首次将时间敏感(gan)网络（Time Sensitive Network，TSN）用于高(gao)速动车(che)组(zu)的控车(che)网络。在传统以太网协议基础上，TSN对数据链路层协议群进行了大(da)幅改进，使得具有不(bu)同(tong)时延(yan)要求的数据按(an)时间同(tong)步感(gan)知(zhi)调度的原则进行传输，极大(da)提(ti)高(gao)了网络控制的确定性、稳定性和时效性。

铁科(ke)院CR450研发团队基于“5G+TSN”技术，搭建了新一代(dai)列车(che)网络控制平台，实现了低时延(yan)、低抖动、高(gao)可靠性的列车(che)网络通信。

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

2013年，中国通号设立(li)自主(zhu)化CTCS-3级列控车(che)载设备(bei)研发重大(da)科(ke)研项目(mu)，由研究设计院集团承担(dan)，随之组(zu)成近百(bai)名人员的创新团队，他们一路奋力拼搏，攻坚克难，完成具有世(shi)界领先水平的高(gao)速铁路列控车(che)载设备(bei)的关键技术研究、装备(bei)研制和标准体系建设，解决了高(gao)铁列控系统的工程(cheng)化、自主(zhu)化、智(zhi)能化和国际化系列难题，摆脱了既有系统部分核心设备(bei)长期受制于人的不(bu)利局面，保(bao)障了我国高(gao)铁健(jian)康和可持续发展，并形成多方面核心优势。

自主(zhu)研发CTCS-3级ATP车(che)载设备(bei)

早在2022年北京冬奥会期间，CR400BF-C型动车(che)组(zu)就曾实现全球首个(ge)时速350公里的高(gao)速动车(che)组(zu)自动驾驶功能，如今的CTCS-3级ATP+ATO车(che)载设备(bei)采用先进的算(suan)法和智(zhi)能控制技术，包括传感(gan)器(qi)可配置(zhi)的多源信息融合算(suan)法、多源安全误差容限(xian)算(suan)法和自适应空转打滑(hua)补偿算(suan)法等，提(ti)高(gao)列车(che)测速测距(ju)的准确性和可靠性，并通过与(yu)列车(che)采用时间敏感(gan)性网络（TSN）通信，实现了对列车(che)运行状态的精准监测和精细化控制。

CR400BF-C-5162动车(che)组(zu)

未来已来，CR450复(fu)兴号动车(che)组(zu)列车(che)将会率先运用在哪些(xie)地方呢？这个(ge)问题从发布之日起，就被大(da)家反复(fu)提(ti)及。

首先，我国最为繁忙的高(gao)铁线路——京沪高(gao)铁未来一定会上线CR450，通过线路设备(bei)的区间优化以及新车(che)的上线，将进一步将京沪间的最短时间压(ya)缩到3.5~4小时，为两地间的通勤人员进一步节约旅途时间，相信大(da)家一定会在车(che)厢的显示屏上看(kan)到运营(ying)时速400公里的速度显示！

其次，预计2027年开通运营(ying)的成渝中线（成都站-重庆北站），在其联调联试期间，将会进一步冲高(gao)，届(jie)时CR450两列样车(che)将在线路上冲击自身的极限(xian)。

2023年在福厦高(gao)铁联调联试期间，搭载CR450测试部件的两列复(fu)兴号综合检测列车(che)于6月28日在湄洲湾跨(kua)海(hai)大(da)桥上，冲高(gao)到单列时速453公里、相对交会时速891公里。6月29日，在海(hai)尾隧道(dao)中，冲高(gao)到单列时速420公里、相对交会时速840公里。

成渝中线高(gao)铁线路走向示意图

可以预见，福厦高(gao)铁、成渝中线等一批新建高(gao)铁确实可以达到最高(gao)时速400公里的运用条(tiao)件。而京沪、京广等老(lao)一批的繁忙干线，则会通过区间改造，满足部分区段最高(gao)时速400公里的运用条(tiao)件。

当然，现实运行中出于经济性价比考虑，由于时速400公里的运行已经不(bu)属(shu)于高(gao)铁经济运行的合理范围，全国能够达到时速400公里运行的区间不(bu)会太多，大(da)部分高(gao)铁线路依旧会保(bao)持现有的速度等级。