日本JR东日本与三菱电机于25日宣布,将在山手线的一列E235系列车上,试验搭载由三菱电机研发的下一代车辆驱动用VVVF逆变器装置。该试验计划将持续至2026年2月,旨在验证其小型轻量化与节能性能。
此次开发的次世代VVVF逆变器装置,融合了三菱电机长期的技术积累与最新半导体技术。与现行E235系采用的SiC(碳化硅)元件不同,新一代装置采用了经过优化的SiC芯片结构与封装结构。这一改进使得元件在动作时的开关损耗降低了约60%,从而大幅提升了能源效率。
开关损耗的降低有效抑制了元件发热,使得冷却系统得以小型化。同时,通过重新设计装置内部各部件的布局,实现了高集成化,最终使装置体积较传统机型减少了约60%,重量减轻了约50%。体积的缩小还使得安装方式可改为滑轨式,不仅减轻了维护作业负担,也提升了安全性。
展望未来,该技术的推广将有助于降低列车整体重量并实现显著节能。小型化的逆变器使得车辆布线更加灵活,无论何种车型或编组,均可优化车下设备安装空间。腾出的空间可用于搭载新型服务设备或扩展车辆监控功能,从而实现对故障的预测与预防。
此外,这项小型轻量化技术具有广泛的适用性,可推广至交流车、混合动力车及蓄电池驱动车等不同驱动系统的车辆。特别是对于车内空间宝贵的混合动力车,将设备移至车下可释放客室空间,进而增加座位数或提升乘客舒适度。
对于中国轨道交通行业而言,日本在核心驱动部件上的极致轻量化与节能探索,为国内既有线路的节能改造及新型车辆设计提供了极具价值的参考路径,特别是在提升运维效率与挖掘车辆空间潜力方面值得深入关注。
