1.招标条件

本招标项目名称为：新朔铁路机务分公司2021年基于氢能源动力的调车机车研制公开招标，资金来源为自筹。本项目已具备招标条件，现对该项目进行国内资格后审公开招标。

2.项目概况与招标范围

2.1项目概况、招标范围及标段（包）划分： 项目概况、招标范围及标段（包）划分： 2.1.1 项目概况：

新朔铁路有限责任公司成立于 2019 年 11 月 27 日，注册资金 7 4 亿元，员工 7300 人

，年运输能力达 2.3 亿吨，管理运营大准、准池、新准铁路，总里程为 631 公里。并配置有

21 台内燃调车机车，主要为东风系列及 HXN3B 等车型。

内燃机车具有排放大、噪声大和效率低，且柴油机负荷变化大、变化频率高、满负荷工作时间少，存在柴油燃烧不充分、冒黑烟，废气中碳化物含量高等缺点。据统计，2018 年，内燃车辆燃油消耗约 80 万吨，碳氢化合物（HC）排放量 0.7 万吨、氮氧化合物（NOx）排放量

13.7 万吨，颗粒物（PM）排放量 0.5 万吨，在消耗大量资源的同时，对环境造成巨大的污染，已经不符合当前的国家政策导向和技术发展趋势。急需研制适用于新朔铁路公司的清洁环保动力调车机车，可实现列车装车、站内调车及局部小运转，其作业能力可以覆盖新朔铁路的调车机车作业。

氢气作为二次能源，来源多样，不仅可以通过煤炭、石油、天然气等化石能源重整、生物质热裂解或微生物发酵等途径获取，也可以来自焦化、氯碱、钢铁、冶金等工业副产气，还可以通过电解水制取，特别是与可再生能源发电结合，不仅可实现全寿命周期绿色清洁，更拓展了可再生能源的利用方式。燃料电池是氢能高效利用的重要途径，具有发电效率高（40%～

50%）、补充燃料时间短、清洁环保、安全可靠等优点，可广泛应用于汽车、交通和船舶等领域，降低对石油和天然气的依赖，实现零碳排放，有效缓解温室效应和环境污染。因此采用绿色环保的氢能作为调车机车的动力能源，可提高能源利用率，零排放、无污染、低噪声，降低污染物和碳排放，降低环保投入，改善作业人员工作环境，可有效解决传统内燃调车机车的

“痛点”，符合未来的主流技术发展趋势，将成为国能集团铁路运输的“绿色”解决方案。 通过氢能源动力调车机车的研制，攻克氢能源在机车运用的关键技术，填补国内空白，助

力国能集团在新一轮的重载铁路新能源动力装备产业发展中处于引领地位，进一步提升企业的核心竞争力。其成果的推广应用，更将推动制氢、储氢、运氢、加氢等基础设施建设，以及重载铁路氢能源动力装备等相关产业的发展。

2.1.2 招标范围（主要研究内容及预期目标）：

（一）大功率燃料电池动力系统研制及在重载铁路装备中的应用研究

1. 燃料电池动力系统优化控制技术

研究燃料电池系统输出功率控制策略及辅机系统控制方法，克服燃料电池变载过程中净输出功率最优化及最佳过氧比控制等难题，解决“氧饥饿”或“氧饱和”以及空压机“喘振”等问题。开展燃料电池系统设计，进行系统布局优化、系统热管理优化、系统噪声控制等研究工作。

2. 多堆燃料电池系统协调优化控制技术

研究基于内阻变化率的多堆燃料电池系统服役性能评估方法，提出基于内阻变化率的多堆燃料电池自适应功率控制方法，实现多堆并联运行时多堆系统服役性能趋同控制，有效延长系统服役寿命。

3. 燃料电池系统故障诊断技术

开展燃料电池系统故障诊断及保护控制方法研究，包括系统启动/停机时序控制策略、系统故障预警策略、故障安全防护策略等，确保燃料电池系统稳定、高效、安全运行。

4. 燃料电池动力系统与重载铁路装备匹配技术

研究燃料电池动力系统与车辆之间的参数优化匹配技术，包括动力系统各部分参数与车辆动力性能的关系、动力系统与车辆的接口技术、动力系统与车辆的协同控制技术等，保障移动装备的动力性能。

5. 氢燃料电池系统维护和保养技术研究

针对氢能源动力调车机车和作业车的运行工况、运用模式以及作业时间等特点，开展与运用相匹配的氢燃料电池系统维护和保养技术研究，探索最优的氢燃料电池维护周期和保养方式，为重载铁路氢能源动力装备的运用提供坚实的技术保障。

6. 氢能源动力装备运营、维修状态下氢燃料电池装备故障和维修的安全仿真研究。

针对氢能源动力装备在运营和维修状态下氢燃料电池动力系统的安全性进行分析和仿真， 开展燃料电池动力系统故障诊断研究，建立系统故障树和失效模型，制定系统故障安全防护策略等，确保氢燃料电池动力系统的安全、稳定、高效运行。

（二）大功率氢能源动力调车机车研制及关键技术研究

1. 整车系统集成技术研究，大功率氢能源动力调车机车技术平台搭建：

a. 采用模块化、标准化、通用化的设计理念，构建可扩展的氢能源动力调车机车技术平台，后续可根据不同的作业需求，快速衍生不同的车型，覆盖 3000 吨、5000 吨等不同负载及不同运用工况的调车机车作业运用范围。

b. 基于多维度的运用场景，进行顶层设计，确定调车机车的主要技术参数、设备布置、功能配置、子系统配置等总体集成技术。

c. 探索优化调车机车的安全性、可靠性和可维护性等相关技术，提升调车机车的可用性和可维护性。

2. 整车系统集成技术研究，氢能源动力调车机车产品平台构建：

a. 混合动力牵引电传动系统研究

结合调车机车的运用特点，研究主要电气部件选型及验证，主要包括：牵引变流器、适用于低速和大转矩的牵引电机等主要电气部件的选型和验证。

b. 轻量化、高强度机车车体研究

对车体强度和钩缓系统进行技术研究，研制轻量化、高强度的机车车体。

3. 氢能源动力调车机车专项技术研究：

a. 氢能源动力系统匹配技术

b. 适用于调车机车的氢燃料电池应用技术氢燃料电池系统集成技术研究；

氢燃料电池的冷却散热技术研究； 车载氢气存储与补充技术研究；

车载燃料空气输送与热管理系统研究，保障系统稳定； 燃料电池状态监测与故障诊断研究；

研究电堆寿命特性，探索燃料电池电堆长寿命技术； 氢燃料电池系统安全性技术研究，保障系统安全。

c. 高安全性的钛酸锂电池系统技术：

d. 研究大功率钛酸锂电池系统设计安全性技术，以及基于蓄电池管理系统的蓄电池状态监测技术。

（三）氢能安全保障技术研究

1. 氢能加注安全研究：

开展氢能加注安全技术研究。一方面，开展分级优化加注策略研究，保障加注安全；另一方面，对加注设备的防爆设计、泄漏检测、压力保护及紧急切断等功能进行研究，确保氢能的加注安全。

2. 氢能安全储存研究：

为了保证储氢安全，配置相应的氢气管理系统，对储氢系统的温度和压力进行检测，设置低压报警、高压保护及泄露报警等相应应急保护动作，并结合实际情况进行故障上报和处理。

3. 氢能安全应用保障技术研究：

针对重载铁路氢能源动力装备的作业特点、功率输出特性，开展适用于重载铁路氢能源动力装备操作、运用、检修、维护的配套保障技术研究，打造全方位、全链条的技术保障体系。

4. 氢能源动力装备运营和维修状态下的安全方案设计研究：

以安全为导向，开展氢能源动力装备运营安全方案技术研究，保障安全运营；探索重载铁路氢能源动力装备在故障状态下的维修安全保障研究，构建安全可靠的运营、维护保养体系。

（四）研究目标

通过本项目研发形成国内首台大功率氢能源动力调车机车，攻克氢能源在重载铁路装备应用的关键技术，搭建形成大功率氢能源动力调车机车技术平台。构建国内首创基于大功率调车机车的氢燃料电池和钛酸锂电池混合动力系统，开创一种适用于多作业环境要求的新能源绿色环保调车机车，实现绿色、零排放、高效的混合动力调车机车应用，抢占未来轨道交通领域新

能源技术高地，是重载铁路装备迈向高质量发展的典范，具有显著的示范意义。具体目标如下：

1. 完成 1 台氢能源动力调车机车样车研制，满足相关技术要求和试验运行条件。

2. 申请并获得国家发明专利不少于 7 项，实用新型专利不少于 5 项；发表国家级期刊科研

论文不少于 7 篇。

3. 形成氢能动力装备相关运行规范。

2.1.3 项目总工期（项目研究进度及完成时间）： 项目完成时间为合同签订后 24 个月：

第一阶段（合同签订后第 1-2 个月）：确定整车技术条件；完成整车方案设计，并完成行业专家评审；完成技术及施工图纸设计。

第二阶段（合同签订后第 3 个月）：完成样机试制工作。

第三阶段（合同签订后第 4-8 个月内）：完成氢燃料电池动力系统试验验证、调试。

第四阶段（合同签订后第 9-24 个月内）：完成整车试运行，完成项目报告、项目评审和验收。

2.2其他：见第一章

3.投标人资格要求

3.1资质条件和业绩要求：

【1】资质要求：（1）投标人须为依法注册的独立法人或其他组织，须提供有效的证明文件。
（2）投标人须具有并提供有效的国家铁路局颁发的有效期内的《铁路机车车辆制造许可证》。

【2】财务要求：/

【3】业绩要求：（1）2018 年 1 月至投标截止日（以合同签订时间为准），投标人须至少具有已完成的机车领域科技研发类合同业绩 3 份，投标人须提供能证明本次招标业绩要求的合同和对应的用户证明扫描件。合同扫描件须至少包含：合同买卖双方盖章页、合同签订日期、服务范围等信息。用户证明须由最终用户盖章，可以是验收证明或使用证明或回访记录或其他能证明合同标的物已履约完成的材料。
（2）2018 年 1 月至投标截止日（以合同签订时间为准），投标人须提供不少于 1 份应用在国内交通领域的大功率氢燃料电池动力系统（≥60kw）销售合同业绩，且销售业绩不少于 5 台， 并提供该合同扫描件，扫描件须至少包含：买卖双方盖章页、签订日期等信息。

【4】信誉要求：/

【5】项目负责人的资格要求：项目负责人应具有高级及以上技术职称且从事机车系统集成等领域相关研究工作 3 年以上并参加过机车研发项目（提供项目负责人的身份证、职称证明文件、近三个月内的社保缴费证明，参与过相关研发项目并体现项目负责人名字经历的合同复印件或业主证明）。

【6】其他主要人员要求：/

【7】设备要求：/

【8】其他要求：/

<<<母子公司资质业绩不得互相借用>>>

3.2本项目不接受联合体投标。

4.招标文件的获取

4.1凡有意参加投标者，购标前必须完成供应商注册，

4.2购标途径：已完成注册的投标人请在线完成招标文件的购买。

4.3招标文件开始购买时间2021-09-11 09:00:00，招标文件购买截止时间2021-09-16 16:30:00。