新幹線N700系電聯車

概要

东海道、山阳新干线使用0番台、1000番台、2000番台、3000番台、4000番台、5000番台，山阳、九州新干线使用7000番台、8000番台。0番台和3000番台的出现是取代前辈0系和100系，在2007年7月1日的时刻表调图时开始投入运营，7000番台和8000番台在2011年3月12日时九州新干线博多站-新八代站的开通，山阳、九州新干线开始直通运行以及替换剩余的100系为目的开始投入运营；改良型称呼N700A的1000番台作为替换700系主要目的在2013年2月8日起开始投入运营。
整车设计是由于TDO部门（交通设计组织）福田哲夫主导，0番台和3000番台在2007年10月1日获得财团法人日本工业设计振兴会的2007年度好设计奖金奖（商品设计部门），2008年铁道友之会的蓝丝带奖。7000番台・8000番台于2011年8月获得布鲁内尔奖（车辆部门），2011年10月3日获得日本优秀设计奖（运输、产业、土木建筑相关的车辆、船舶、相关设备）。
N700系是以原本的700系列车为基础改良而成，进一步以高速性和舒适性、环境性能提高的两立作为目标，由东海旅客铁道（JR东海）与西日本旅客铁道（JR西日本）两家主要的铁路公司所共同开发，东海道、山阳新干线专用的16节编组列车登场，同样以此为基础，JR西日本和九州旅客铁道（JR九州）共同开发的山阳、九州新干线专用的8节编组列车的量产试制车登场。
N700在2002年7月的计划起草初期原名700N，但在2004年时正式定名为目前的“N700”，并于该年5月28日时发表新车种的技术细节。N700的“N”字带有崭新（New）、次世代（Next）的意味，因为这电力动车组上启用了多种现有新干线列车尚未使用过的新技术。
各车辆号码方面，以700系的绿色车厢为710型，普通车厢为720型相对，本系列的绿色车厢为770型，普通车厢为780型，九州新干线直通用的绿色、普通混合车厢为760型（766型6号）。
编组符号方面，JR东海拥有16辆编组的Z编组、X编组，和N700A的G编组，JR西日本拥有16辆编组的N编组、K编组，N700A的F编组和8辆编组的S编组，JR九州拥有8辆编组的R编组，车辆番台划分为0番台（Z编组）（改造后的编组为X编组2000番台）、1000番台（G编组）、3000番台（N编组）（改造后的编组为K编组5000番台）、4000番台（F编组）、7000番台（S编组）、8000番台（R编组）。

简介

如同它的前辈700系列车，其主要的诉求是以尽可能提升列车在全线上的“平均车速”而非追求直线段上的最高车速，N700系列车的主要开发理念也是围绕在如何提升运行时的平均车速上。针对这种需求，N700系列车是新干线各系列里面第一辆导入利用空气弹簧使车体倾斜过弯的车种，这是一种属于摆锤式列车（日文：振り子式車両）设计的概念。
虽然在日本的在来线（也就是原有的1,067mm轨距铁路网）系统中早已经使用摆锤式列车多年，而欧洲也早已经有ICE-T、Pendolino等使用摆锤原理的高速铁路列车。但随着N700系列车投入商业营运，该车系也立即成为全球速度最快摆锤列车。
与一般使用油压原理、倾斜度较大的摆锤式设计不大一样，N700系列车利用空气弹簧原理来运作的系统，其最大倾斜角只有很少的1度；但仍足以让N700系列车在原本限速255公里/小时的2500米弯道半径区间（东海道新干线的曲率标准），提升过弯速度到270公里/小时。因此，虽然N700系列车在东京至新大阪之间的东海道新干线上仍保持原本的270公里/小时的最高营运车速，但是由于过弯速度提升到与直线段速度接近，因此总行车时间仍能缩减5分钟左右。
至于在较晚建设、路线较平直的山阳新干线上，N700系列车将可由700系列车原本的285公里/小时最高营运车速，一举提升到与500系列车不相上下的300公里/小时。

构造

总车高度较700系低了5公分，N700系与原本700系车种在外观上最大的差异，在于其被称为“气动双翼”（Aero Double-Wing）的独特空气动力造型车鼻。利用原本是用来开发飞机机翼的遗传算法（Genetic Algorithms，GA）技术，再辅以实际的风洞测试设计而出，N700系的车鼻较700系列拉长不少，达到10.7米的长度（700系被称为“气动流线”Aero Stream的车鼻长9.2米）。改良过的车鼻造型不仅拥有较低阻力的优点，更重要的是它能大幅降低新干线运行时长期为人所诟病的外部噪音，尤其是在隧道中的音爆问题和微压气波（早期修筑的隧道由于断面较小，因此较易有此问题）。但由于N700系采用了不同的前方车门设计，因此纵使车鼻占去不少长度，N700系的一号车仍能乘坐与700系或300系列车一号车相同的乘客数。
N700系的另一个改良重点，在于乘坐舒适性的提升。原本在部分700系列车上使用的半自动悬吊系统（Semi-Active Suspension）在N700系上变成全面配置的装备，能有效抑制行车时的车厢震动问题。在700系的车厢连结处原本就已经配置的非线性弹簧与避震阻尼系统，除了继续在N700系上沿用之外，更进一步由原本只有左右晃动缓冲的版本，改良为上下左右晃动都有缓冲的全方向性设计，对车厢晃动与噪音的抑制很有帮助。N700系是日本新干线系统第一辆采用数位自动列车控制系统（D-ATC）的车辆，这套系统不只能提升列车加速度30%的水准（由2.0公里/小时/秒增加到2.6公里/小时/秒，这加速度已经与一般加减速较为激烈的市区通勤电车同等），配合上新型的刹车系统，也具有让N700系的减速动作更缓和的功能，因此间接地提升了N700系在纵向运动上的舒适表现。
由于使用轻量化的铝合金挤出加工大型材双皮层（Double skin）构体材料制造车体，因此N700系较700系在总重上轻量了1%的水准。动力表现方面，N700系采用14M2T的动力车/拖车比（M/T比）设定较700系的12M4T分散，每架牵引电动机的输出约305千瓦，因此整列列车16辆的编组拥有17,080千瓦的超高输出表现（700系只有13,200千瓦）。虽然输出较高，但因为N700系在空气阻力等方面表现较佳，不需在进弯前减速浪费动能，再加上新的刹车系统具有制动时利用再生制动发电回充，其总体的营运耗能反而比700系还少，是新车型的主打特色之一（以0系列车时速220km/h运行状态消耗电能100%计算。在270km/h运行状态，N700系消耗电能68%，700系则是84%，约相差16%）。
在造价方面，N700系的制造成本大约比700系多出1倍（每列48亿日圆）。

N700系1000番台、4000番台（N700A）

2011年5月，JR东海发布取代700系的列车的改良型的N700系：N700系1000番台（通称“N700A”、“A”是Advanced的简称），2012年8月21日第一组编组出厂并公开。以现行的N700系为基调，强化了煞车系统，增加有单独的计算机控制程序、“定速行驶装置”，在行驶途中可灵活采用来自ATC（自动列车控制装置）系统提供的有关速度信号、行驶位置、线路信息等有关信息，程序会针对前方线路上的坡度、隧道等对列车运行所带来的影响，将速度自动调整至所设定的目标速度。据说这个功能可以在遭遇列车时刻受到干扰等意外情况时，支援列车恢复时间上的延误。车内的厕所及化妆室的照明采用节能LED灯，座位的衬垫使用100%可再利用的聚酯材料。绿色车厢和普通车厢的内部装修虽然是以N700系的设计为基础，但是更换了座位外表的花样。车身的旁边刻有Advanced的“A”图案的标志。编组符号是G。
JR东海预计于2012年（平成24年）制造6列编组，2013年（平成25年）制造7列编组的共计13列编组以计划取代700系，预算费用是660亿日元。将于2013年2月8日投入运营。当日N700A系列车的“希望203号”、“希望208号”出发站点东京站和新大阪站上将进行首发仪式。
另外，在2012年4月，配合JR东海N700A的引入，该公司发表将所有的现行N700系全部80列编组进行改造。改造内容有强化煞车系统、增加N700A系采用的“定速行驶装置”、以及采用节能的LED灯等。自2013年起3年间各编组的整体检查时陆续进行改造，预算费用约230亿日元。在完成改造之后，使该类车辆性能一致性成为可能，对于维修及运用上花费金额的节省有益处。另外，JR西日本将S1编组改造煞车系统。之后，JR西日本也在2013年12月份投入N700A（N700系4000番台）1列编组，2015、2016年度各投入4列编组，并且现有的3000番台全部16列编组也将进行改造。

车厢内装

普通车厢
绿色车厢

后继车辆计划（N700S）

2016年6月，JR东海正式发布N700S之研发及启用计划，N700S列车是JR东海十三年来首次重新打造的车厢，“S”代表Supreme，最高速度是362hm/h车型号为N700系9000番台。专注在轻量化与节能省电，车厢重量减轻了13公吨，能源消耗降低了7%，拜轻量化所赐车厢安装了锂离子电池，即使在紧急状况下车顶电车线失效，车厢内部与厕所也能保有电力继续使用，且可自力缓慢移动脱离隧道或桥梁，使列车到安全的地方停下。专注在外销市场的N700S预计在2020年登场。另外，车辆将采用由东芝公司提供的IEGT-VVVF。2016年9月，台湾高铁公司表示将可能于日后采购该种车型，但仍需经过审慎评估后方能确定。。