新朔公司供電 2021年基于氫能源動力的接觸網作業車研制公開招標項目（第2次）招標公告

1.招標條件

本招標項目名稱為：新朔公司供電 2021年基于氫能源動力的接觸網作業車研制公開招標，項目招標編號為：CEZB210206046， 本項目已具備招標條件，現對該項目進行國內資格后審公開招標。

2.項目概況與招標范圍

2.1項目概況、招標范圍及標段（包）劃分： 1.1 項目概況、招標范圍及標段（包）劃分： 2.1.1 項目概況：

新朔鐵路公司與 鄂爾多斯煤制氫基地直線距離 110 公里。公司下轄大準鐵

路、準池鐵路和新準鐵路，營業總里程 631 公里。研究及應用重載鐵路氫能源動力接觸網作業車，是新朔鐵路公司目前生產經營和技術創新的迫切需要。

氫燃料電池是一種將富氫燃料中的化學能直接轉換為電能和熱的發電裝置，是氫能源利用的關鍵技術。燃料電池不受卡諾循環效率的限制，發電效率可以高達 40%～50%，而且產物只有水，不會產生氮、硫、碳等氧化物，極其清潔高效，是一種理想的軌道交通發動機系統。尤其是質子交換膜燃料電池，除了具有燃料電池共有的優點外，還具有工作溫度低、啟動快、壽命長、響應速度快和技術成熟等突出優點，已經在很多領域得到了成功的應用。同時，我國又是第一產氫大國，具有豐富的氫源基礎，到 2050 年氫在我國終端能源體系占比至少達 10%， 將成為我國能源戰略的重要組成部分。

新朔鐵路公司目前配有 27 臺接觸網作業車，均采用內燃機作為動力源。按單個天窗點作業時間 4h，作業范圍 35km 計算，單臺車二氧化碳年排放量約 40 噸。由于隧道內空間封閉狹小，傳統內燃機車產生的尾氣污染非常嚴重，導致隧道內作業條件極差，對作業施工人員身心健康產生嚴重影響。同時，本公司配置的作業車主要用于公司內部鐵路沿線接觸網及基礎設施的檢修，作業車配置的作業裝置無法完全覆蓋隧道拱腰、立柱背部及附加懸掛，為接觸網的檢修帶來了極大的不便。結合國內燃料電池發展現狀以及新朔鐵路公司線路檢修、維護等運用特點，研制氫能源動力接觸網作業車已成為鐵路維護人員的迫切需求。

1.1.2 招標范圍（主要研究內容及預期目標）：

1. 完成 1 臺氫能源接觸網作業車樣車研制，氫能源接觸網作業車樣車滿足相關技術參數要求（見下表）。

表：氫能源接觸網作業車樣車技術參數

2. 完成氫能源接觸網作業車相關試驗運行和作業試驗，主要包括在新朔鐵路選定區段試運行，作業車性能滿足平直道牽引 50 噸重量狀況下最高運行速度大于 80km/h，最大輪周牽引功率 260kW、最大起動牽引力 64kN；儲氫量（單次加滿）滿足連續至少 3 個天窗（每次天窗作業時間不超過 4 小時）作業需求；并在 3 個天窗期間使用作業裝置完成對試驗區段內（包括隧道內）日常工況下支持裝置、接觸懸掛等接觸網設備，支柱基礎，附加導線等對象的檢修和維護，滿足新朔鐵路接觸網設備日常檢修維護作業需求。

3. 申請并受理國家發明專利 5 項，申請并受理國家實用新型專利 4 項；在國家級核心期刊

上發表論文 5 篇。

4. 完成氫能源接觸網作業車運行規范 1 份、相關技術標準 1 份。

5. 研究氫能源動力接觸網作業車與燃料電池系統集成

根據整車結構合理布局燃料電池模塊、散熱系統、逆變器、輔助交流柜及室內設施，提高車內空間利用率及各系統部件的可維護性。

6. 研究氫能源動力接觸網作業車氫燃料電池和鋰電池匹配性

a. 根據線路 80km/h 運行所需牽引功率，匹配燃料電池額定功率；

b. 根據線路 120km/h 最高運行速度需求，匹配鋰電池功率作為補充功率；

c. 根據天窗 4h，每周三個天窗作業需求加注一次氫氣的需求，匹配燃料電池儲氫量。

7. 研究氫能源動力接觸網作業車氫燃料電池動力系統控制策略

氫燃料電池系統通過總線與車輛控制系統建立通訊，根據行車控制系統指令進行功率輸出調配，通過作業車行車控制系統監控動力電池 SOC 狀態，并根據實際負載需求調度動力電池的充放電情況。

8. 研究模塊化司機室在氫能源動力接觸網作業車運用技術

a. 作業車模塊化司機室采用全新的外觀設計，提升整車外觀美觀度；

b. 作業車司機室采用模塊化設計理念，集成司機臺、直流電氣柜、空調系統、照明設施等部件；

9. 研究氫能源動力接觸網作業車司機室、燃料電池系統、電氣系統模塊化技術

a. 燃料電池系統設置獨立機器間、車輛外側設置百葉窗，滿足燃料電池散熱以及氫泄漏時通風的需求，同時便于燃料電池的安裝和維護；

b. 牽引傳動系統的牽引逆變器、輔助逆變器布置于獨立電氣間內，交流電氣柜、直流電氣柜采用柜式結構獨立設計，提高產品的通用性。

10. 研究適用于 500kW 功率等級的電傳動平臺

作業車配置的牽引傳動系統用主要部件按 500kW 功率等級選型，采用成熟運用的牽引逆變器、牽引電機等大部件，提高作業車可靠性。

11. 研究 120km/h 電傳動轉向架平臺

開發 120km/h 速度等級的電傳動轉向架，構架采用有限元分析方法開展靜強度、疲勞、模態及剛度計算，滿足 TB/T 3548 標準要求。

12. 研究燃料電池動力系統在軌工機械設備中的應用技術

a. 燃料電池動力系統優化控制技術；

b. 多堆燃料電池系統協調優化控制技術；

c. 燃料電池系統故障診斷技術；

d. 燃料電池冷卻散熱控制技術。

9. 氫能安全保障技術研究

a. 氫能加注安全研究

開展氫能加注安全技術研究。一方面，開展分級優化加注策略研究，保障加注安全；另一方面，對加注設備的防爆設計、泄漏檢測、壓力保護及緊急切斷等功能進行研究，確保氫能的加注安全。

b. 氫能安全儲存研究

為了保證儲氫安全，配置相應的氫氣管理系統，對儲氫系統的溫度和壓力進行檢測，設置低壓報警、高壓保護及泄露報警等相應應急保護措施，并結合實際情況進行故障上報和處理。

c. 氫能安全應用保障技術研究

針對重載鐵路氫能源動力接觸網作業車的作業特點、功率輸出特性，開展適用于重載鐵路氫能源動力接觸網作業車操作運用、檢修、維護的配套保障技術研究，打造全方位、全鏈條的技術保障體系。

1.1.3 項目總工期（項目研究進度及完成時間）： 項目完成時間為合同簽訂后 15 個月：

第一階段（合同簽訂后第 1-2 個月內）：確定整車方案，確定整車技術規范，完成施工圖紙設計；完成氫燃料電池動力系統總體方案設計、技術方案設計和施工圖紙設計。

第二階段（合同簽訂后第 3-4 個月內）：完成樣機試制工作。

第三階段（合同簽訂后第 5-8 個月內）：完成氫燃料電池動力系統試驗驗證、調試。

第四階段（合同簽訂后第 8-15 個月內）：完成整車試運行，完成項目報告、項目評審和驗收。

 2.2其他：見第一章

3.投標人資格要求

3.1資質條件和業績要求：

【1】資質要求：（1）投標人須為依法注冊的獨立法人或其他組織，須提供有效證明文件。
（2）投標人須具有并提供有效的國家鐵路局頒發的接觸網作業車《鐵路機車車輛制造許可證》。

【2】財務要求：/

【3】業績要求：（1）投標人須至少具有已完成的接觸網作業車技術開發合同業績 3 項，具有不少于 10 臺接觸網作業車銷售合同業績 1 份，投標人需提供能證明本次招標業績要求的合同和對應的用戶證明掃描件，合同掃描件須至少包含：買賣雙方蓋章頁、服務范圍等信息。
（2）投標人須至少具有已完成的應用在國內軌道交通領域的大功率氫燃料電池系統（≥60kw）銷售合同業績 1 份，投標人需提供能證明本次招標業績要求的合同和對應的用戶證明掃描件，合同掃描件須至少包含：買賣雙方蓋章頁、服務范圍等信息。
（3）投標人須具有并提供第三方專業機構頒發的軌道交通領域大功率燃料電池動力系統關鍵技術科學技術成果評價證書。

【4】信譽要求：/

【5】

【6】其他主要人員要求：/

【7】設備要求：/

【8】其他要求：/

<<<母子公司資質業績不得互相借用>>>

3.2本項目不接受聯合體投標。

4.招標文件的獲取

4.1