目前国外(wai)最先进的高速动车组(zu)来自四个国家：日本、德国、法国与韩国。

日本作为高铁的鼻(bi)祖，由于线路老(lao)化原因(yin)，即使是最先进的E5、E6和N700S动车组(zu)，最高运营时速只有(you)320公(gong)里，连(lian)我国最高运营时速350公(gong)里的CR400复兴号(hao)动车组(zu)也无法赶超。

日本新干线E5系动车组(zu)

日本新干线E6系动车组(zu)

日本新干线N700S动车组(zu)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(zu)，列车为10节编组(zu)，设计最高时速405公(gong)里，目前正在测试中，最高试验时速400公(gong)里，计划最高运营时速360公(gong)里，旨在为2030年(nian)后新干线最高运营时速提升到360公(gong)里提供技术支撑。

日本ALFA-X高速试验动车组(zu)

德国作为所谓的老(lao)牌工业强国，高铁技术也曾辉煌一时。但如今(jin)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运营时速320公(gong)里的，依旧是采用20多年(nian)前技术的ICE 3型列车。这款车曾作为中国高铁引进时代的产物进入中国，如今(jin)已(yi)是我国比较落后的CRH3C型动车组(zu)。

德国铁路ICE3动车组(zu)

为了适应德国铁路进一步降(jiang)低成本的需要，西门子公(gong)司从2013年(nian)开始，历(li)经5年(nian)时间(jian)研制了第(di)四代高速动车组(zu)——Velaro Novo，其研制目标为：投资成本降(jiang)低20%，维护成本降(jiang)低30%；运营速度300km/h时能耗比Velaro节约30%；适应速度范围(wei)250～360km/h；车内可用空间(jian)增加10%。VelaroNovo为7辆编组(zu)，最高运营时速360公(gong)里，长期公(gong)开的是1节车厢正在ICE-S试验车中进行测试，首列车原计划2023年(nian)投入使用，但由于德国铁路长期亏(kui)损导致财政紧张，该车型至今(jin)迟迟未能上线。

德国西门子Velaro NOVO动车组(zu)

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

德国铁路ICE3 neo动车组(zu)

再来看曾经创造出时速574.8公(gong)里的轮轨最高试验速度列车的法国，当下全国最高运营时速仅为320公(gong)里，声名在外(wai)的TGV列车制造商——阿尔斯通如今(jin)也是制造乏力。

法国2007年(nian)创造时速574.8公(gong)里的TGV列车

法国铁路TGV-M动车组(zu)

法国2024巴黎奥运涂装的TGV-M动车组(zu)

韩国作为高铁行业又一后起之秀，自加拿大庞巴迪的轨道交通产业没落后，韩国现代Rotem高速动车组(zu)取代了其在世界上的地位。2004年(nian)通过(guo)引进法国阿尔斯通的TGV列车技术并消化吸收后，目前韩国商用最快的高速动车组(zu)是自主研制的KTX-青(qing)龙号(hao)，最高试验时速达到350公(gong)里，最高运营时速为320公(gong)里。

韩国铁路KTX-青(qing)龙号(hao)动车组(zu)

即便是韩国最先进的HEMU-430试验动车组(zu)，最高试验时速430公(gong)里，最高运营时速360公(gong)里，技术指标也才刚刚达到2010年(nian)通过(guo)庞巴迪ZEFIRO 380超高速动车组(zu)技术平台引进到我国的CRH380D型高速动车组(zu)，CRH380D型动车组(zu)最高试验时速可达420公(gong)里，最高运营时速为380公(gong)里（现最高运营时速310公(gong)里）。

韩国HEMU-430X动车组(zu)

庞巴迪ZEFIRO 380动车组(zu)

相较之下，中国自2008年(nian)京津城际开通运营起，不(bu)仅有(you)10年(nian)时间(jian)运营着最高时速350公(gong)里的全球第(di)一大高铁网，还能厚(hou)积薄发(fa)，继续(xu)往最高运营时速400公(gong)里冲刺，率先占领这一高铁商业运营速度的无人区。这依靠的是我国在高铁领域长期积累的运维经验。

中国高铁车次密(mi)度图

就拿高速离不(bu)开的强劲动力来说，为了可以支撑更高速度同时也要更经济，永磁牵引系统便是技术研发(fa)的必然(ran)趋(qu)势。目前所有(you)的和谐号(hao)、复兴号(hao)动车组(zu)采用的是三项(xiang)鼠笼式异步牵引电机，但为了满足(zu)CR450的顶层设计指标，结构简单、轻量化、功率密(mi)度高、能耗和噪音低的大功率永磁同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(nian)，当时中国最先进的高速动车组(zu)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型永磁同步牵引电机投入试验，并于2020年(nian)开始作为我国首列“永磁高速动车组(zu)”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(zu)配属(shu)国铁成都(dou)局成都(dou)动车段运营维护至今(jin)。

通过(guo)长期的试验和运维的经验积累，如今(jin)CR450才能放心搭载最先进的TQ-800永磁同步牵引电机，不(bu)仅提高了速度，还助力整车减重、降(jiang)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

在大家日常(chang)驾(jia)车、骑车的感受中，如果速度越快，刹车的距离应该是越长的；一旦急刹车，极(ji)易出现打滑(hua)、翻车的情况。但是，CR450的顶层指标要求CR450从时速400公(gong)里紧急制动降(jiang)到0的距离，要与从时速350公(gong)里紧急制动降(jiang)到0的距离相当，这确实是为列车的安全性能加上了一道强大的保险(xian)，但技术难度也可想而知。

目前动车组(zu)列车的制动普(pu)遍采用盘型制动，类似汽车的碟刹装置，制动盘全都(dou)是采用铸钢材料，如果在时速400公(gong)里的情况下紧急制动，是非常(chang)容易出现热衰减、导致制动效果下降(jiang)的情况，无法满足(zu)与时速350公(gong)里紧急制动距离一致的指标，多次进行紧急制动后更是会出现制动盘开裂的危险(xian)情况。

于是，在F1赛车及大量跑车上已(yi)普(pu)遍使用的成熟碳陶制动盘，便成为满足(zu)这一指标的不(bu)二之选。但如果仅仅是将(jiang)汽车的制动盘尺寸(cun)加大安装到高铁上，这么大的需求往往会使得制造成本急剧增加，于是经过(guo)长期试验后，我国自主研制的用于高速动车组(zu)上，既满足(zu)性能指标又兼顾性价比的碳陶制动盘及多级紧急制动技术应运而生。

高速动车组(zu)碳陶制动盘

通过(guo)前期在作为CR450科技创新项(xiang)目试验列车的CR400BF-J-0001上的使用，效果良好，完(wan)全可以满足(zu)此后CR450动车组(zu)的商业运营。

CR400BF-J-0001高速综合检测列车

更节能：怎(zen)么实现运行阻力降(jiang)低22%

除了使用上述提到的永磁牵引系统外(wai)，CR450还通过(guo)全新的列车造型设计，从大量细节减少风(feng)阻带来的影响，实现运行阻力降(jiang)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(qi)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(qi)阻力的平顺化外(wai)风(feng)挡。

CR450AF外(wai)风(feng)挡

CR450BF外(wai)风(feng)挡

4.采用比CR400更能减少空气(qi)阻力的车体断面。

5.采用比CR400更能减少空气(qi)阻力的流线型受电弓。

流线型受电弓

6.除了降(jiang)低风(feng)阻外(wai)，全车大量采用了强度高、质量轻的碳纤维解钩，使得整车重量降(jiang)低了10%。

更舒适

通过(guo)列车内风(feng)挡、塞拉门、车窗等部件隔音技术的优化，使得客室噪声相较于CR400降(jiang)低2分贝(bei)。

商务座区域会议模式与会客模式一键(jian)切换、商务座椅增设按摩、加热、腰(yao)托等功能、小桌板上的手机支架、充电接口增加、垃圾箱板感应打开、多功能包间(jian)等功能设施越发(fa)满足(zu)乘客需求。

CR450BF动车组(zu)样车内部

更智能

首次实现动车组(zu)智能语音交互，通过(guo)语音可以调节司机室车窗遮阳帘、司机室照明灯光等。

在国际上，首次将(jiang)时间(jian)敏感网络（Time Sensitive Network，TSN）用于高速动车组(zu)的控车网络。在传统以太网协议基础(chu)上，TSN对数(shu)据链路层协议群进行了大幅改进，使得具(ju)有(you)不(bu)同时延要求的数(shu)据按时间(jian)同步感知调度的原则进行传输，极(ji)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(fa)团(tuan)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速度级下安全稳定的有(you)人监视自动驾(jia)驶（ATO）。CR450搭载中国通号(hao)研究设计院集团(tuan)自主研发(fa)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(nian)，中国通号(hao)设立自主化CTCS-3级列控车载设备研发(fa)重大科研项(xiang)目，由研究设计院集团(tuan)承担，随(sui)之组(zu)成近百名人员的创新团(tuan)队，他们(men)一路奋力拼(pin)搏，攻坚克难，完(wan)成具(ju)有(you)世界领先水平的高速铁路列控车载设备的关键(jian)技术研究、装备研制和标准(zhun)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，摆脱了既有(you)系统部分核心设备长期受制于人的不(bu)利局面，保障(zhang)了我国高铁健康和可持续(xu)发(fa)展，并形成多方面核心优势。

自主研发(fa)CTCS-3级ATP车载设备

早在2022年(nian)北京冬奥会期间(jian)，CR400BF-C型动车组(zu)就曾实现全球首个时速350公(gong)里的高速动车组(zu)自动驾(jia)驶功能，如今(jin)的CTCS-3级ATP+ATO车载设备采用先进的算法和智能控制技术，包括传感器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应空转打滑(hua)补偿算法等，提高列车测速测距的准(zhun)确性和可靠性，并通过(guo)与列车采用时间(jian)敏感性网络（TSN）通信，实现了对列车运行状态的精准(zhun)监测和精细化控制。

CR400BF-C-5162动车组(zu)

未来已(yi)来，CR450复兴号(hao)动车组(zu)列车将(jiang)会率先运用在哪些地方呢？这个问题从发(fa)布之日起，就被大家反复提及。

首先，我国最为繁忙的高铁线路——京沪高铁未来一定会上线CR450，通过(guo)线路设备的区间(jian)优化以及新车的上线，将(jiang)进一步将(jiang)京沪间(jian)的最短时间(jian)压缩到3.5~4小时，为两地间(jian)的通勤人员进一步节约旅途时间(jian)，相信大家一定会在车厢的显(xian)示屏上看到运营时速400公(gong)里的速度显(xian)示！

其次，预计2027年(nian)开通运营的成渝(yu)中线（成都(dou)站-重庆北站），在其联调联试期间(jian)，将(jiang)会进一步冲高，届时CR450两列样车将(jiang)在线路上冲击自身的极(ji)限。

2023年(nian)在福厦高铁联调联试期间(jian)，搭载CR450测试部件的两列复兴号(hao)综合检测列车于6月28日在湄洲湾跨海大桥(qiao)上，冲高到单列时速453公(gong)里、相对交会时速891公(gong)里。6月29日，在海尾隧道中，冲高到单列时速420公(gong)里、相对交会时速840公(gong)里。

成渝(yu)中线高铁线路走向示意图

可以预见(jian)，福厦高铁、成渝(yu)中线等一批新建高铁确实可以达到最高时速400公(gong)里的运用条件。而京沪、京广等老(lao)一批的繁忙干线，则会通过(guo)区间(jian)改造，满足(zu)部分区段最高时速400公(gong)里的运用条件。

当然(ran)，现实运行中出于经济性价比考虑，由于时速400公(gong)里的运行已(yi)经不(bu)属(shu)于高铁经济运行的合理(li)范围(wei)，全国能够达到时速400公(gong)里运行的区间(jian)不(bu)会太多，大部分高铁线路依旧会保持现有(you)的速度等级。