自重超過50噸的有軌電車在滿載乘客時，最快僅用12秒就能完成充電，順利跑到下一站。

位于武漢市東西湖區的武漢中直電氣股份有限公司，十余年來專注研發軌道交通“電管家”，實現了直流牽引供電系統設備的國產化，填補國內空白。

在日前公布的工信部第四批國家級專精特新“小巨人”名單上，中直電氣成功登榜。

超級充電器：12秒就能讓電車跑起來

武漢車都有軌電車T1線，是華中地區首條現代化有軌電車，覆蓋了包括漢陽、沌口、蔡甸在內的“大漢陽”片區。

武漢中直電氣技術中心總經理何賢偉介紹，驅動T1有軌電車運行的充電裝置采用了中直電氣研發的超級電容儲能元件，車站停車時充電儲能，區間放電驅動行駛，可全線無接觸網運行。“車輛進站后，在乘客上下車的時間，我們的充電裝置就能完成充電，最快只需要12秒，就能為電車完成補電，讓電車順利跑到下一站。”

據介紹，中直電氣研發的有軌電車充電裝置充電功率可達1620千瓦，是普通家用電動汽車快充裝置的十倍以上。

從技術上看，有軌電車超級電容不同于鋰電池，能夠承受超大電流快速充電，可反復充放電100萬次以上，但不足是存儲能力不強，只適合短距離快充快放運行。“這兩種不同的電存儲設備，相當于短跑選手和馬拉松運動員的區別。”何賢偉說，中直電氣充電裝置正是針對有軌電車超級電容特點而研制，實現了技術突破。

用磁力切斷電弧，讓地鐵開關更安全

中直電氣研發的“磁吹滅弧”技術還廣泛應用于武漢地鐵建設。

電路開關，每個家庭都有，但在軌道交通電路系統中，電流強度遠遠超過家用電路，普通開關無法勝任通電和斷電工作。因為在強電流電路斷開的瞬間，電壓會擊穿空氣，在觸頭間隙產生一團能夠導電的氣體，這就是電弧。只有電弧完全熄滅斷開，電流才真正被切斷。因此，在地鐵等軌道交通電路系統中，需要通過技術手段進行滅弧，保障電路系統安全。

而中直電氣研發的“磁吹滅弧”技術，在開關系統中設置線圈和隔板等裝置，利用電流和線圈產生的磁力，“吹動”電弧向上，使其被隔板切斷，達到瞬間滅弧的效果。

原理并不復雜，但要將原理變為安全可靠的產品，使其能夠經受大電流沖擊，則需要反復試驗。在經歷多次失敗后，中直電氣研發的開關產品終于經受住十萬安培電流的考驗。為了研發這款產品，中直電氣耗時兩年多，投入上千萬元。

堅持科技研發，成功實現國產化

武漢中直電氣股份有限公司成立于2009年，是武漢長興集團旗下子公司。正如其名稱中的“直”，他們研發的重點是直流電系統。但公司初創時，大家從交流電研發生產轉型為直流電，很多東西都要從零開始。

尤其是在軌道交通領域，列車照明采用交流電，動力則由直流牽引供電系統提供。因為市場規模相對小眾，長期以來，國內軌道交通直流牽引供電系統設備主要依靠國外核心元件及系統集成技術。

中直電氣看準了全國各大城市軌道交通建設高速發展的趨勢，依托重點院校和科研院所的技術支持，對標國際領先水平，突破核心技術，成功研制出適用于城市軌道交通的直流牽引供電系列產品，并通過國家級科技項目鑒定，填補了國內空白。2014年12月28日，中直電氣生產的我國首套自主研發直流牽引供電設備在武漢地鐵4號線二期正式投用。

近年來，中直電氣每年研發投入約占營收的8%，已實現主要產品及其核心元器件全系自主研發，擁有各類專利近50項，其中發明專利10項。目前，中直電氣產品已廣泛應用于武漢地鐵、杭州地鐵、鄭州地鐵等國內10多個城市的近50條地鐵線路。此外還為昆明長水機場、黃石現代有軌電車和武漢公交集團等單位的多個重要項目提供了設備和服務。

企業相關負責人表示，公司將持續加大研發投入，順應城市軌道交通建設高速發展趨勢，面對數字化轉型和國際“雙碳”目標帶來的全新發展格局，充分應用新一代信息技術，持續為用戶提供技術領先、經濟高效的城市軌道交通智能供配電系統解決方案，努力打造國際一流的軌道交通直流配電設備科研、生產基地。