紛紛擾擾數十年的軌道交通市場，從沒有像現在這樣引來無數遐想與猜測。是的，正是永磁技術的大發展，推動著全球軌道交通産業進入一個全新的時代。那麼，誰將成為這個新時代的領軍者？

　　“能不能再通俗點兒解釋，永磁技術會給軌道交通領域帶來怎樣的變化？”一個記者拋出的問題略顯急促，他迫切想得到一個最言簡意賅的答案。

　　“給你打個形象的比喻吧，我們的永磁同步牽引系統就像一根金箍棒，既節能，又能改變機車的空間結構。”中國南車株洲所基礎與平臺研發中心副主任許俊峰雙手一攤，無奈地笑了笑。其實在場的每一位科研人員都心領神會，十多年的科研成果哪能一兩句話就説得清……

　　軌道交通即將進入“永磁時代”，這塊難以量化的新市場在給人們帶來極大想像空間的同時，也讓巨頭間的競爭變得尤為激烈。市場即將爆發，會不會引來行業的一場大洗牌？而誰又將拔得頭籌？

　　掌中充滿著火藥味兒，然而，對於中國南車來説，這場角逐卻更像是一次千載難逢的機會�

　　厚積薄發

　　角逐已經持續到了第十個年頭。

　　很長時間，南車株洲電力機車研究所有限公司(簡稱中國南車株洲所)一直扮演著“追逐者”的角色。

　　能不能攆得上？什麼時候能超越對手？……對於這些問題，從來沒有人能給出一個確定的答案，畢竟針對永磁同步牽引系統的研發，中國南車株洲所從起步階段就已經落後外國近十年的時間。“我們的很多核心技術，包括相關配套産業，確實是落後西方太多了，之前的狀態可以説是全面落後！”許俊峰説。

　　對於任何一位科研人員來講，全面落後無疑是一種莫大的恥辱。在軌道交通領域，且不説我國全面引進第一代直流牽引系統，直到21世紀初，我國才真正實現批量應用第二代異步牽引系統，而國外早在20世紀80年代就可以成熟應用。在牽引系統方面，中國比外國落後了20年左右的時間！然而，這就像一場惡性迴圈，中國險些再一次與新時代失之交臂。

　　上世紀90年代，當人們探討軌道交通下一步的發展方向時，一名龐巴迪的工程師這樣説道：上世紀七、八十年代，異步牽引系統大規模替代了直流牽引系統，現在，永磁同步牽引系統正逐步取代異步牽引系統成為下一代牽引系統！儘管這個頗具前瞻性的預言引起了業內人士的高度重視，但遺憾的是，國人當時還在奮力研發異步牽引系統，如何利用永磁，還是一個遙不可及的夢。

　　直到2003年，曾創立過國內第一支軌道交通交流傳動控制團隊的馮江華參加了一場國外的學術會議，一位國外專家發表了關於“永磁同步牽引系統是下一代軌道交通牽引系統技術趨勢”的演講，“永磁”概念再一次引起了關注。馮江華敏銳地意識到，中國南車株洲所必須要抓住這次機會奮起直追，這或許是中國在牽引系統方面唯一一次趕超歐美的機會！回國後，馮江華當即著手組建了國內一支專業技術團隊，開展永磁同步牽引系統的基礎研究。那時，全球軌道交通行業五大巨頭：西門子、三菱、龐巴迪、阿爾斯通、ABB早在南車之前就開始了對永磁同步牽引系統長達十幾年的研發，儘管還沒有實現商業化運作，但毫無疑問，南車與他們存在著巨大的差距。但馮江華知道，如果能在全面商業化之前趕超歐美，南車完全有可能在“牽引系統新時代”與國外巨頭並駕齊驅！

　　留給中國南車株洲所的時間不多了。彼時，國內關於永磁電機的相關資料寥寥無幾，各發達國家在加快研發進度的同時，對外實行技術封鎖，我國根本無法引進重大裝備技術。中國南車株洲所的一些離退休老科研人員、一些即將畢業的博士生都紛紛自願加入到研發隊伍中來，他們下定決心，無論吃多少苦也要把技術拿下！經過一年的奮戰，設計方案和圖紙終於做出來了，可到了永磁電機製造工藝這一環節，團隊實在太缺乏經驗了。尤其是永磁體嵌裝技術方面，因永磁體磁性大，稍不留神就會貼附在電機鐵心表面，起初他們連永磁體是怎麼裝進去的都不知道。有一名研發人員每天在車間裏與工藝人員討論製作流程和加工方法，第一台永磁電機樣機上的永磁體就是他一塊一塊親手嵌裝完成的。

　　儘管條件艱苦，永磁電機設計團隊還是逐漸成熟起來。2005年，他們爭取來第一個項目——串聯式混合動力車用永磁電機，並在一年後設計出了第一台真正意義上的永磁電機産品——JD150。與傳統的異步電動機相比，這臺永磁電機具有轉速穩、效率高、體積小、重量輕、噪聲低、可靠性高等諸多特點，節能可達10%以上。其優越的性能，更是給汽車轉向架的設計提供了很多空間，使車型設計更完美。2008年，JD150成功裝車，打響了永磁團隊的“第一槍”！

　　沒有什麼能比後續上千台電動汽車用永磁電機的訂單接踵而至更激動人心。雖然當時南車的産品只覆蓋了電動大巴和電動小轎車兩大車型，但在一年之內3000多臺套的銷售業績，令南車強烈意識到，無論是永磁電機、還是以永磁電機為核心的牽引傳動系統，將來一定會有廣闊的市場空間。

　　相比于電動汽車，軌道交通領域的永磁同步牽引系統，將挑戰上升到了新的高度。業內人士都知道，曲線磨耗、輪軌曲線噪聲和曲線波浪磨耗，是嚴重影響地鐵經濟和安全運作的三大關鍵因素。解決這一問題最好的辦法就是取消齒輪箱，改成直驅模式。“取消齒輪箱以後，不僅可以降低機車的重量、提高適應線路的不平順的能力、增加安全性以外，還可以柔性設計機車的轉向架，增加徑向調節能力。”許俊峰解釋説，“這就要求在功率不變的情況下，儘量縮小電機的體積。目前來看，若在軌道交通領域實現直驅，只有永磁可以實現。”作為永磁同步牽引團隊的領軍人物，許俊峰明白，整個軌道交通系統都將迎來一次革命性的變化，若要真正實現與國外巨頭並駕齊驅，一定要在軌道交通領域實現突破！

　　2009年4月，中國南車株洲所立項開展190kW地鐵永磁同步電機牽引系統的開發。這是中國南車株洲所第一次真正在軌道交通領域開展樣機試製，意義可想而知。但如何提升牽引系統功力？如何實現直驅？磁路怎麼設計……這些問題不斷挑戰著永磁團隊。歷經幾個月的奮戰，同年11月樣機竟順利出廠了！2011年，南車研製的永磁同步牽引系統在瀋陽地鐵二號線成功實現了國內軌道交通領域的首次應用，結束了中國鐵路沒有永磁同步牽引系統的歷史。兩年之後，國內首條裝載永磁同步牽引系統的地鐵，順利完成了6萬公里的載客運營！

　　輝煌仍在繼續。繼為瀋陽地鐵公司配套永磁同步牽引系統之後，中國南車株洲所又為長沙地鐵公司開發了230kW國內地鐵領域功率密度最大的牽引電機。同時，它又將科研領域延伸到高速列車行業，承擔了“863”重大專項高速列車永磁同步牽引系統子課題的研究，開發了690kW國內最大功率高速動車組用永磁同步牽引系統。儘管高速列車的永磁同步牽引系統還沒有裝車試運作，但實驗室的數據已足夠説明一切：與國外對比，國外在軌道交通方面的永磁同步牽引系統功率最高可以做到700kw，南車能做到690kw；在功率密度方面，國外可以做到700kw/700公斤，南車能做到690kw/680公斤。而在應用狀態上，國外巨頭和南車一樣，依然還處於技術儲備階段，一些工程化、商業化的應用也基本都在本國進行，直到2013年東芝才第一次在新加坡拿到海外永磁訂單……毫無疑問，中國南車株洲所已經用最短的時間和國外巨頭站在了同一條起跑線上，我國成為了世界上少數幾個掌握高鐵永磁牽引系統技術的國家，我國高鐵動力技術真正進入到了“永磁時代”！

　　為什麼是株洲所？

　　深居中國內陸的中國南車株洲所，向來不如沿海省份的大企業惹眼。正是永磁技術的突破，讓人們注意到了中國南車株洲所這個“後起之秀”。

　　翻閱中國南車株洲所的歷史數據，人們驚訝地發現，2008年，中國南車株洲所的年銷售額只有38億元，隨著2009年基礎設施建設高潮的到來，中國南車株洲所不僅搭上了順風車，還一躍成為全國唯一一家規模破百億的研究所，2013年的銷售額竟達到了164億元！“如果一切順利的話，2014年中國南車株洲所的銷售額將突破200億元！”中國南車株洲所副總經理馮江華對《中國機電工業》説。

　　這份出色的成績單令所有人都瞠目結舌。全國大大小小的研究所不下數千家，為什麼中國南車株洲所會脫穎而出？

　　其實在很久以前，隸屬於鐵道部的株洲所只是一家純事業性研究機構。儘管“科技是第一生産力”的號召始終縈繞在耳畔，但每年的上級撥款，只夠維持全所員人的正常工資，科研成果也只是當作“貢品”擺在實驗室。1984年，這個被後人稱作“中國公司元年”的時間點，恰恰讓株洲所迎來了第一次轉折。當年，為激發國有企事業單位的活力，國家出臺了一系列鼓勵政策。為了擺脫株洲所長期以來“有技術無市場”的尷尬境地，時任株洲所所長的丁愛國果斷地向上級提出“不要國家事業經費、擴大經營自主權”的報告，從人事制度和科研管理經濟責任制兩方面在全所實施改革。這種“打破鐵飯碗，打破鐵交椅，打破大鍋飯”的舉措迫使株洲所必須要針對市場做研發，把産品賣出去。那一年，通過主動出擊，株洲所的銷售額高達714萬元，全所職工一次性就發了400多元的獎金，轟動全國。

　　這只是院所改制的第一步。儘管當時株洲所的産品能基本滿足國家的訂單項目，但株洲所並沒有安於現狀，即使身處三線城市，株洲所每年都保持800人次出國交流考察，學習新的技術。正是這種全球化的視野，沒有讓株洲所輕易放過任何一次機會。上世紀80年代，中國跟西方國家經常會有技術交流合作項目，當時美國GE和歐洲50Hz集團正巧有一些技術需要中國的研究所來承接、學習，但國內的很多研究所並沒有學習的動力，甚至會有一種恐懼感，只有株洲所“挺身而出”把這個機會奪了過來。在鐵道部的指導下，1985年，株洲所在與歐洲50Hz集團簽訂了8K型電力機車技術轉讓和合作生産電子部件協議之後，又從美國GE集團引進了ND5內燃機車。“8K型電力機車本來是法國的一款淘汰産品，但機車上的電子技術，大大促進了我們本來很落後的技術水準，沒想到撿了一個寶貝！中國電力機車從此走向電子時代！”馮江華説。在引進消化吸收的基礎上，1988年由株洲所和株機廠聯合研製的SS4型電力機車誕生，這款産品陸續獲得鐵道部科技進步一等獎和國家科技進步一等獎。

　　從那以後，株洲所開創了一個以科研為後盾、以生産為手段、以效益為中心的新型企業運作模式，踏上了“科研-生産-效益-科研”的良性迴圈道路。1992年，株洲時代集團公司成立。步入集團化運作軌道的株洲所，開始對牽引電傳動系統核心技術進行系統性攻關，先後參加和主導了一系列重大科技項目的研製，奠定了株洲所在軌道交通電傳動技術領域的領先地位。8年時間裏，株洲所的銷售收入由1991年的7037萬元增長為1999年的3.27億元，增長了4.6倍。

　　在2000年株洲所併入南車集團以後，在新一任領導班子的帶領下，中國南車株洲所正式轉變成具有現代企業管理體制的企業實體。在産業結構上，實行“同心多元化”的發展思路，即主營業務是軌道交通，但應用領域卻延伸到生活的各方各面。在高速列車永磁同步牽引系統正式研製之前，中國南車株洲所研製的高速永磁同步變頻調速電機就已在格力成功下線了。在相同工況條件下，這臺電機比普通離心式冷水機組節能40%以上，機組效率提升65%以上，是中國南車株洲所與格力一起推出的當今世界上最節能的大型中央空調。“我們實質上是一個葡萄狀的産業模式，摘下一兩顆不會影響主線的生長。反過來説，主線生長好了，會不斷結出新的葡萄，這也是我們科技成果産業化率能達到85%的主要原因。”馮江華説。目前，中國南車株洲所圍繞軌道交通領域已完成“電氣傳動與自動化、高分子複合材料應用、新能源裝備、電力電子(基礎)器件”四大産業板塊、九大業務主體的佈局。但是在中國南車株洲所的所有産業中，基礎研發永遠是最核心的。

　　南車的機會

　　自從中國南車株洲所跨越進入“永磁時代”以後，外界便對南車寄予了無限的期待。這是中國在牽引系統方面第一次與國外巨頭站在同一條起跑線上，人們很想知道，一旦市場爆發，南車是否會搶佔先機？

　　“與其他巨頭相比，南車具有得天獨厚的優勢，那就是稀土材料，這有可能會成為最終決定勝負的‘殺手锏’！”馮江華對《中國機電工業》説。

　　得稀土者，得天下。作為綜合性能最高的一種永磁材料，稀土永磁材料比上世紀九十年代使用的磁鋼的磁性能高100多倍，比鐵氧體、鋁鎳鈷性能優越得多，比昂貴的鉑鈷合金的磁性能還高一倍，是永磁同步牽引系統的核心材料。據勘探，我國擁有全球一半以上的稀土儲量，而湖南省可用於工業生産的稀土礦種幾乎都能找到。其中，褐釔鈮礦為湖南特有，保有儲量居全國首位；離子吸附型稀土礦儲量居全國第四位；輕稀土礦儲量居全國第五位。這就意味著，深處湖南中部的中國南車株洲所能比其他國家競爭對手更方便地就地取材，極大地降低了生産成本。雖然目前國外競爭對手的成本情況還不太透明，但我國稀土佔據了全球90%的市場份額卻是毫無疑問的，目前很多外國企業已經表示出到中國開設工廠的意願，一方面是為了中國的稀土，另一方面則是為了中國的市場。

　　世界經濟的不景氣，早已讓一些軌道交通巨頭惴惴不安。自2011年以來，因德國鐵路公司的訂單延誤，導致上億歐元的費用擱淺，西門子的運輸業務就成為了西門子集團盈利的負擔。三年之後，這家歐洲最大的工程公司試圖將其處境不佳的鐵路業務與阿爾斯通的運輸業務合併，怎奈法國阿爾斯通也正面臨本土市場緊控公共開支的狀況，並不願意接盤。冷淡的國際市場迫使他們必須儘快打開局面，他們紛紛把目光投向了欣欣向榮的中國。

　　根據國務院下發的《“十二五”綜合交通運輸體系規劃》，“十二五”期間，我國要初步形成以“五縱五橫”為主骨架的，總里程達 490 萬公里的綜合交通運輸網路，其中快速鐵路的建設要達到4 萬公里以上。據業內人士分析，到2015年前後，全國將建設96條城市軌道交通線路。一條線按20列6輛編組進行計算，永磁同步牽引系統銷售額按照每輛車100萬元計算，則一條線路永磁同步牽引系統將産生1.2億元的産值。如果96條線路全部採用永磁同步牽引系統，預期的産值將達到驚人的115億元！是的，這僅僅是中國一年的市場容量，毫無疑問，軌道交通産品需求的第二個景氣週期即將到來，佔盡地緣優勢的南車早已迫不及待地要把市場全部收入囊中！-記者 張乃琳