磁悬浮轨道交通国际研发态势分析

第1章　磁悬浮轨道交通系统概述 / 1

1.1磁悬浮列车主要技术类型 / 1

1.2磁悬浮列车优劣势 / 5

第2章　主要国家磁悬浮轨道交通发展概况 / 7

2.1日本磁悬浮轨道交通研发及路线规划 / 7

2.2德国磁悬浮轨道交通研发及路线规划 / 9

2.3美国磁悬浮轨道交通研发概况 / 10

2.4韩国中低速磁悬浮轨道交通发展概况 / 11

2.5中国磁悬浮轨道交通研发进展 / 12

2.5.1中国磁悬浮轨道交通研发情况 / 12

2.5.2商用磁悬浮线路 / 13

2.5.3真空管道高速磁悬浮技术的探索 / 14

2.6小结 / 14

第3章　磁悬浮轨道交通技术竞争态势分析 / 17

3.1技术发展总体趋势 / 17

3.1.1专利数量年度变化趋势 / 17

3.1.2专利技术分布领域分析 / 19

3.2国家竞争态势分析 / 21

3.2.1主要竞争国家专利数量对比分析 / 21

3.2.2主要竞争国家发明专利申请量和授权量分析 / 21

3.2.3主要竞争国家核心专利分布分析 / 23

3.2.4主要竞争国家专利布局分析 / 24

3.2.5主要竞争国家技术流向 / 25

3.2.6主要竞争国家技术领域分布 / 26

3.2.7小结 / 28

3.3机构竞争态势分析 / 28

3.3.1Top20专利权人（机构）专利数量对比分析 / 28

3.3.2Top20专利权人（机构）市场布局 / 31

3.3.3Top20专利权人技术领域分析 / 31

3.3.4Top20专利权人合作情况 / 34

3.3.5小结 / 35

3.4磁悬浮轨道交通技术主题演化分析 / 36

3.4.1分析方法与流程 / 36

3.4.2磁悬浮轨道交通技术主题挖掘 / 37

3.4.3磁悬浮轨道交通技术主题结构演化分析 / 41

3.4.4磁悬浮轨道交通技术主题强度演化分析 / 44

3.4.5磁悬浮轨道交通技术主题强度国家分布 / 47

3.4.6小结 / 47

第4章　磁悬浮轨道交通关键技术分析 / 49

4.1悬浮系统 / 49

4.1.1专利数量年度变化趋势 / 50

4.1.2Top15专利权人（机构）分布 / 50

4.1.3专利技术主题分布 / 54

4.1.4高被引专利分析 / 56

4.1.5小结 / 56

4.2牵引系统 / 62

4.2.1专利数量年度变化趋势 / 63

4.2.2Top15专利权人（机构）分布 / 63

4.2.3专利技术主题分布 / 67

4.2.4高被引专利分析 / 69

4.2.5小结 / 69

第5章　国外主要磁悬浮研发机构介绍 / 75

5.1JR东海 / 75

5.2JR总研 / 76

5.3三菱重工 / 77

5.4东芝 / 78

5.5日立制作所 / 79

第6章　真空管道磁悬浮研发进展 / 81

6.1真空管道磁悬浮主要研发机构 / 81

6.1.1Hyperloop One / 81

6.1.2Hyperloop Transportation Technology / 85

6.2真空管道磁悬浮问题与挑战 / 86

第7章　磁悬浮轨道交通技术前景与展望 / 89

7.1磁悬浮轨道交通技术研发热点及趋势 / 89

7.2全球磁悬浮轨道交通技术竞争格局及演变 / 92

7.3市场需求前景 / 92

7.3.1国内市场 / 93

7.3.2国际市场 / 93

7.4对中国磁悬浮轨道交通发展的启示 / 94

7.4.1国内战略布局角度 / 94

7.4.2技术体系角度 / 95

7.4.3技术研发角度 / 95

7.4.4国际推广角度 / 96

附录A　磁悬浮轨道交通系统 / 99

附录B　磁悬浮轨道交通牵引系统 / 103

附录C　磁悬浮轨道交通悬浮系统 / 107

参考文献 / 1092100433B

磁悬浮轨道交通是一种有别于传统轮轨技术的新型轨道交通模式。本书针对磁悬浮轨道交通领域开展了以下研究和分析：主要国家磁悬浮轨道交通发展战略、技术竞争格局与技术研发热点、磁悬浮轨道交通研究与实践进展。本书梳理了世界主要国家磁悬浮轨道交通发展的主要历程与战略布局；利用文献计量学和文本挖掘方法，对磁悬浮轨道交通领域国际技术竞争格局和研究热点进行了揭示；综述了近年来磁悬浮轨道交通研究和实践进展；分析和预判了磁悬浮轨道交通未来的发展前景和挑战。

本书对于从事磁悬浮轨道交通相关研究人员、工程技术人员、科技管理者及广大热爱和关注磁悬浮轨道交通技术的读者了解该领域发展态势、研究进展及竞争对手具有参考作用。

需求分析过程是在新产品研发启动之前，对新产品研发过程将要涉及到的各种要素进行系统化、定量化的分析，使之后继的研发过程都在预先研发要素设计的控制流程中。在需求分析过程主要进行以下要素分析：

市场需求可行性分析；

关键技术需求分析；

开发环境需求分析；

开发成本需求分析；

人力资源需求分析；

研发进度估算与分析。

飞轮蓄能发电设备的旋转摩擦损耗较大，为了减少旋转摩擦损耗，所以一般都采用磁悬浮轴承。磁悬浮轴承是飞轮储能系统的关键部件。磁轴承根据磁场性质的不同主要分为被动磁悬浮轴承(PMB)和主动磁悬

浮轴承(AMB)两种：

(a)被动磁悬浮轴承

被动磁悬浮轴承有代表性的是高温超导磁悬浮轴承。无源磁悬浮轴承磁场通常是不可控的。传统的超导体无法满足磁轴承的要求，但是自从高温超导体Y(钇)系发现以来，制造高温超导磁轴承成为可能。永久磁铁安装在飞轮上，高温超导体安装在底座上并用液氮冷却，利用超导体的特性之一的Meissier效应(超导抗磁性)。永久磁铁的磁通被超导体阻挡而产生排斥力，使飞轮处于悬浮状态。

(b)主动磁悬浮轴承

主动磁悬浮系统主要是电磁悬浮系统。电磁悬浮轴承系统主要由转子、电磁铁、传感器、控制系统、功率放大器组合而成。转子位移变化的信号由传感器测出，传到控制器中，控制器计算后，输出信号，经过功率放大器的放大，输入到电磁铁，产生电磁力，从而保证转子的稳定悬浮。