中國(guó)南車株洲所:讓世界尖端列車植入中國(guó)“芯” 
    3月10日，土耳其伊茲密爾市一號(hào)線的BONOVA站，一列輕軌列車正式上線運(yùn)行。
    3月15日，我國(guó)首批出口澳大利亞SDA1型交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車完成交付試驗(yàn)，完成了運(yùn)行距離1800km、牽引重量8000t的鐵礦石運(yùn)輸任務(wù)。強(qiáng)大的牽引性能、卓越的控制功能及穩(wěn)定可靠的運(yùn)用得到澳大利亞方面的高度贊譽(yù)。
    這些出口歐洲、澳洲的列車，其牽引傳動(dòng)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)等關(guān)鍵部件均出自中國(guó)南車旗下的南車株洲電力機(jī)車研究所有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)南車株洲所”），而被歐洲輕軌列車采用尚屬首次。
    牽引傳動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)控制是兩大標(biāo)志性技術(shù)，具有牽引功率大、速度高、節(jié)能環(huán)保、運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代機(jī)車車輛（含機(jī)車、動(dòng)車組、城市軌道機(jī)車車輛）的“心臟”和“大腦”，被譽(yù)為“機(jī)車之芯”，是一個(gè)國(guó)家軌道交通裝備水平高低的重要標(biāo)志之一，也是重載和高速牽引的基礎(chǔ)。這一“機(jī)車之芯”于上世紀(jì)八九十年代開始裝備在機(jī)車車輛上，并僅為西門子、阿爾斯通、龐巴迪和日本等少數(shù)公司和國(guó)家所掌握，至今仍被各國(guó)視為高度保密的核心技術(shù)。
    作為中國(guó)牽引電傳動(dòng)領(lǐng)域的翹楚，通過引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，中國(guó)南車株洲所歷經(jīng)三代科技專家的努力，終于研制出國(guó)產(chǎn)“機(jī)車之芯”，掌握了世界軌道交通領(lǐng)域尖端技術(shù)。
    3年發(fā)明出全新技術(shù)模式
    配合中國(guó)鐵路客運(yùn)“高速”和貨運(yùn)“重載”的發(fā)展方向，中國(guó)南車株洲所自2003年開始，瞄準(zhǔn)國(guó)際一流水平，著力提升機(jī)車牽引電傳動(dòng)系統(tǒng)核心技術(shù)。
    在中國(guó)工程院院士、所長(zhǎng)丁榮軍的帶領(lǐng)下，中國(guó)南車株洲所科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)結(jié)合歐美、日本兩種技術(shù)流派的長(zhǎng)處，主攻電路研究，僅用3年時(shí)間便創(chuàng)造性的發(fā)明了以兩點(diǎn)式和異步電機(jī)為主、兼有三點(diǎn)式和同步電機(jī)的全新技術(shù)模式。
    從大系統(tǒng)到大部件、從關(guān)鍵材料和關(guān)鍵工藝、從核心硬件和核心軟件上向該技術(shù)發(fā)起了全面的攻關(guān)，中國(guó)南車株洲所先后開發(fā)了18種不同型號(hào)變流器產(chǎn)品、11種控制模塊、2種型號(hào)新型電力電子器件，通過對(duì)傳統(tǒng)電傳動(dòng)技術(shù)與高端電力電子、信息化軟件技術(shù)的嫁接，中國(guó)南車株洲所，這個(gè)老牌的中國(guó)電力機(jī)車牽引電傳動(dòng)系統(tǒng)集成技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的佼佼者，再次確定了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，形成了獨(dú)有的技術(shù)創(chuàng)新體系和創(chuàng)新能力。
    春華秋實(shí)。先進(jìn)的牽引電傳動(dòng)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)迅速占據(jù)國(guó)產(chǎn)高速動(dòng)車組70%以上份額。
    動(dòng)車組變流器單列功率最大
    2008年，隨著中國(guó)鐵路技術(shù)的不斷進(jìn)步，以時(shí)速300公里為代表的高鐵技術(shù)和以更高功率等級(jí)為標(biāo)志的重載機(jī)車技術(shù)成為新時(shí)期我國(guó)鐵路機(jī)車自主創(chuàng)新的新方向，中國(guó)南車株洲所又發(fā)起向世界頂端機(jī)車牽引電傳動(dòng)技術(shù)沖刺的步伐。經(jīng)過6個(gè)月夜以繼日的苦攻，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的7200kW大功率電力機(jī)車交流傳動(dòng)電氣系統(tǒng)終于研制成功，并很快成為世界領(lǐng)先的主型電力機(jī)車的定型系統(tǒng)，打破了國(guó)外新型交流傳動(dòng)大功率機(jī)車幾乎獨(dú)占中國(guó)市場(chǎng)的局面。其間，國(guó)家組織了新一輪的自主高鐵技術(shù)的研究。在九大核心技術(shù)中，中國(guó)南車株洲所主持其中時(shí)速300公里以上等級(jí)動(dòng)車組電傳動(dòng)及控制系統(tǒng)等3項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)（牽引變流器、牽引控制和列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)技術(shù)），成功解決了困擾高速動(dòng)車組“變流器功率大、體積小、重量輕”等技術(shù)難題，使變流器的功率密度大幅提高了30%，研制出當(dāng)前世界單列功率最大的動(dòng)車組變流器。
    目前，裝有中國(guó)南車株洲所自主交流傳動(dòng)系統(tǒng)的近1000臺(tái)7200kW電力機(jī)車已成為我國(guó)貨運(yùn)機(jī)車的主力，累計(jì)銷售合同超過40多億元，更為重要的是，該項(xiàng)目技術(shù)的成功研制，迫使國(guó)外公司大幅降價(jià)，對(duì)比自主系統(tǒng)進(jìn)入市場(chǎng)前后國(guó)外同類產(chǎn)品價(jià)格，僅此類型機(jī)車已為國(guó)家節(jié)約重大裝備投資資金超過20億元。
    成功自主掌握IGBT應(yīng)用技術(shù)
    在史無前例的“機(jī)芯”技術(shù)攻關(guān)中，IGBT應(yīng)用技術(shù)的成功自主掌握，無疑是最大的亮點(diǎn)。
    IGBT，中文名稱絕緣柵雙極晶體管，英文全稱Insulated Gate Bipolar Transistor，它在軌道交通牽引變流器中起著關(guān)鍵作用，如果牽引變流器被稱為“機(jī)車之芯”，而作為牽引變流器的核心元件，IGBT被稱為“機(jī)車之核”。不僅如此，IGBT幾乎還涉及到關(guān)于國(guó)計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域，是節(jié)能和低碳經(jīng)濟(jì)的主要支撐技術(shù)之一。
    2008年，中國(guó)南車株洲所并購了世界著名的半導(dǎo)體公司——丹尼克斯公司，并于2010年在國(guó)內(nèi)建成第一條高壓IGBT封裝線的建設(shè)。該IGBT封裝線是在中國(guó)南車位于英國(guó)的半導(dǎo)體基地的高壓IGBT模塊技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過吸收國(guó)際IGBT模塊的最新技術(shù)成果、采用先進(jìn)的工藝設(shè)備建設(shè)而成，是一條有競(jìng)爭(zhēng)力、能滿足軌道交通牽引應(yīng)用要求的大功率IGBT模塊生產(chǎn)線，具備大功率IGBT模塊封裝與測(cè)試能力。封裝線設(shè)計(jì)產(chǎn)能為每年6萬只大功率IGBT模塊。所生產(chǎn)的模塊主要用來滿足中國(guó)軌道交通市場(chǎng)的需求，同時(shí)兼顧電動(dòng)汽車、風(fēng)力發(fā)電、工業(yè)傳動(dòng)，智能電網(wǎng)等領(lǐng)域。
    2010年5月，中國(guó)南車在英國(guó)丹尼克斯公司成立功率半導(dǎo)體研發(fā)中心，共同研發(fā)新一代IGBT技術(shù)。內(nèi)容包括了標(biāo)準(zhǔn)的用于軌道交通的焊接式IGBT模塊及全新的用于智能電網(wǎng)的壓接式IGBT模塊，電壓等級(jí)最高位。項(xiàng)目由雙方500千伏，為國(guó)內(nèi)目前最高。
    2011年5月25日，中國(guó)南車株洲所大功率IGBT產(chǎn)業(yè)化基地奠基，標(biāo)志著我國(guó)首條8英寸IGBT芯片生產(chǎn)線項(xiàng)目正式啟動(dòng)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)年產(chǎn)8英寸芯片12萬片、IGBT模塊100萬只，中國(guó)南車株洲所成為國(guó)內(nèi)唯一掌握IGBT芯片設(shè)計(jì)—芯片制造—模塊封裝—系統(tǒng)應(yīng)用完整產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的空白，目前，該項(xiàng)目正有序推進(jìn)。
    僅用4年左右的時(shí)間，中國(guó)南車株洲所“機(jī)芯”技術(shù)的科研設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)有了飛躍性的發(fā)展。作為一家科技先導(dǎo)的高科技企業(yè)集團(tuán)，“科技創(chuàng)新”早也成為牽引中國(guó)南車株洲所不斷發(fā)展的一股強(qiáng)大動(dòng)力引擎，公司銷售收入平均增長(zhǎng)率連續(xù)6年保持在40%以上