Page 50 - 20201年第2期-中文（网络版）

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十大关键技术发展方向

储能技术 机磁性材料、加工工艺等方面实现重大突破。三是
一是提高电池使用寿命。新型锂硫电池使电池 电机控制技术，电机控制策略直接影响电动交通的
使用寿命翻了两番，锂硫电池易于实现小型化应用， 运行状态，随着自适应控制、模糊控制、神经网络、
有机醌类化合物液流电池预计使用寿命可长达 20 遗传算法等智能控制技术推广应用，电机控制将向
年。二是提升能量密度。新型固态锂离子电池能量 智能化方向发展。
密度是锂离子电池的两倍，有望在 2030 年左右实
现商业化应用，熔融盐空气电池远高于锂空气电池 氢能交通
的能量密度，储能能力更强，成本更低。三是缩短 一是降低氢燃料电池成本。当前，氢燃料电池
充电时间。石墨烯锂离子电池具有充电速度快、循 成本高昂，严重限制了氢能交通产业发展，降低各
环次数多的特点，可极大提高充电速度。2016 年， 组件成本是关键所在。二是提高氢燃料电池寿命，
装配西班牙 Grabat 公司生产的石墨烯电池电动车， 进一步提高氢燃料电池特别是轿车、飞机、船舶电
快速充满电只需 8 分钟。 池寿命和耐久性，是氢能交通技术发展的关键，重
点要在电极材料、电堆结构、燃料电池、动力系统
电动交通 等方面实现新的突破。三是加氢配套技术，目前全
一是高能源密度动力电池技术。目前动力电池 球在运加氢站主要是外供氢加氢站，但建设成本昂
是制约电动交通产业化发展的关键因素，需要转变 贵，需要加快研制性能更高、经济性更好的储气罐、
动力电池技术路线，提升电池能量密度和安全性能、 压缩机、加注机等设备 ；另外，随着站内电解水制
降低电池成本 ；同时，需要加大对无线充电和换电 氢成本下降，站内制氢加氢站将成为减少加氢站投
技术研发投入，大幅提高充电效率。二是高性能驱 资、提高经营效益的重要方向。
动电机技术。综合考虑驱动电机及其控制性能，未
来电机技术重点研究方向是发展高功率密度、高效 磁悬浮交通
率的永磁同步电机，需要在电机拓扑结构设计、电 一是提升悬浮稳定性。常导磁悬浮列车稳定性
欠佳，需要深入研究列车行驶与轨道梁的动态作用
关系，研究适应不同工况的磁悬浮控制技术，从根
本上提高悬浮控制系统的稳定性。二是磁悬浮道岔
技术。常导磁悬浮列车环抱轨道运行，从结构上避

免了列车脱轨，但这对磁悬浮道岔结构设计提出了
更高要求，需要加强磁悬浮列车—道岔梁耦合振动
机理研究，分析不同工况下道岔梁的荷载与应力—
应变特征，并在此基础上探索车岔耦合振动控制技
术，开展低振动磁悬浮道岔结构创新设计，提高道
岔使用寿命。三是真空管道高速磁悬浮交通。利用
超导磁悬浮技术使运行舱在真空管道中悬浮，行驶

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