在中国高铁从追赶到领跑世界的进程中，每一个核心技术的突破都凝聚着科研人员的智慧与汗水。当复兴号动车组面临电磁干扰超标、量产受阻的严峻挑战时，西安理工大学姬军鹏教授带领团队挺身而出，成功研发出具有自主知识产权的电磁干扰滤波器，被誉为高铁的降噪盒子。这一技术不仅保障了“复兴号”的顺利量产，更推动了中国在高性能电磁干扰滤波领域走到世界前沿。近日，西安设计联合会专访姬军鹏教授，聆听他带领团队攻坚克难的故事，探讨高校科研如何紧扣国家需求、服务产业创新。

姬军鹏

工学博士，教授，博导。博士毕业于西安交通大学电气工程专业，美国佛罗里达大学访问学者。陕西省“科学家+工程师”队伍负责人，陕西省虚拟仿真实验中心主任，陕西省示范中心副主任，陕西省大学生校外创新创业实践教育基地主任，中国电源学会电磁兼容专业委员会常务委员、中国有色金属产业技术创新战略联盟专家委员会委员、中国工程建设标准化协会轨道交通专业委员会。主要从事电力电子系统及装置的电磁兼容、能源变换技术的工业化应用、电磁应用技术等方面的研究工作。

主持及参与国家级项目（国家173计划课题、国家自然科学基金、人社部外专项目）、省部级科技计划重点课题等10项，发表高水平论文（SCI&EI检索）80余篇，授权发明专利40余项；主持知名企业合作项目30余项，深度对接中国中车、陕汽集团等世界500强企业，技术赋能中国动车组“复兴号”、城市轨道交通、纯电重卡、纯电矿卡等多个重要领域，助力企业突破核心技术难题。获中国电源学会技术发明二等奖、中国“好设计”全国银奖、中国节能协会节能减排科技成就奖、陕西省高校科学技术研究优秀成果2项。

问：十年前，“复兴号”从首辆试制转向批量生产时，突遇电磁干扰超标难题，直接影响高铁产业化进程。您当时作为项目负责人，是如何应对这一陌生而紧迫的挑战的？

姬军鹏：当时的情况确实非常棘手。首辆车符合国家标准，但第二辆车却出现电磁干扰超标的现象，既往积累的方法全部失效。高铁牵引系统功率达兆瓦级，远超我们之前研究的千瓦级范畴，技术跨度大。压力确实也很大——全国范围内能解决这个问题的人极少，团队年轻、经验不足，但高铁量产等不起。我们带着二三十名研究生和本科生，直接驻扎在高铁上。白天跟车观测现象，记录数据，深夜入库检测、调试，整整两个月，几乎吃住都在车上。最终，我们通过反复测试与分析，找到了动态抑制电磁干扰的新方法，保障了“复兴号”如期通过验证、实现量产。

问：您提到解决方案不是简单“阻挡”，而是“主动对消”。这一技术思路的创新点在哪里？它如何从根本上提升高铁的性能与可靠性？

姬军鹏：传统抗干扰的方式主要靠加厚金属盖板屏蔽、串联电感的阻挡，属于被动防护，效果有限且笨重。我们提出的“主动滤波”思路，类似于降噪耳机原理——通过注入反向电磁波，与干扰波实时对消，从而净化电磁环境。

难点在于高铁运行时运况复杂，干扰频段动态变化。我们必须让滤波器具备“跟踪”能力，动态调整输出，实现精准抵消。这一技术不仅将电磁干扰故障率从10%降至0.2%，还将滤波器体积和成本降低约80%，真正实现了轻量化、高效能。

问：这项技术后来从高铁延伸到地铁、纯电重卡、光伏等领域，形成了系列应用。您认为它能够成功转化的关键是什么？

姬军鹏：核心在于我们抓住了电磁干扰的本质——它是伴随电力电子装置高密度发展而产生的共性问题。不同领域装备的功率、频率、结构虽有差异，但干扰产生机理相似。我们建立起一套“参数跟踪—动态迭代”的设计体系，可根据不同应用场景快速调整滤波器设计。

例如，为陕汽重型电动车设计的滤波器，必须适应车辆频繁启停、负载突变的工况；用于光伏逆变器，则需应对并网发电功率大幅波动。这种柔性研发能力，使得滤波技术能够快速适配多种产业需求。

问：在您看来，高校科研团队如何在“顶天”与“立地”之间找到融洽定位？即既追求学术前沿，又切实解决企业实际问题？

姬军鹏：我认为关键是“问题导向”和“持续迭代”。我们的研究始于行业提出的真问题——高铁电磁干扰超标，这要求我们必须深入工程一线，理解每一个技术细节。问题解决后，我们又将其抽象为科学问题，形成理论方法和课程体系，以本项目为背景创建了《高铁牵引传动系统运行特性虚拟仿真》国家级一流课程，也在国内较早为本科生开设了“电磁兼容技术”课程。

同时，我们注重与国际前沿互动。我曾赴美国佛罗里达大学与Shuo Wang教授交流，借鉴先进控制策略，推动技术持续升级。从高铁到地铁、再到新能源领域，每一步都是学术研究与产业需求相互推动的结果。

问：您长期带领学生参与重大项目，这种“研教融合”模式对学生成长和团队建设有何影响？

姬军鹏：学生是创新的生力军。在高铁项目里，很多本科生、研究生全程参与测试、分析与设计。他们不仅学到了技术，更获得了强烈的使命感和自豪感——许多人后来坐高铁时，还会想起当年在某节车厢下测试的场景。

这种以实际项目为载体的培养模式，也激发了学生的科研热情。我们围绕电磁兼容技术的迭代去参赛，多次获得国家级、省级创新创业奖项。科研反哺教学，教学助力科研，形成良性循环。

问：中国高铁滤波技术已实现从跟跑到领跑。面向未来，您认为应在哪些方面继续深化，以保持技术领先性？

姬军鹏：下一步的重点是“智能化”和“标准化”。我们已经开始探索AI赋能电磁滤波技术：通过智能算法精准预测干扰频谱分布，实现“等量抵消”，进一步提升滤波效率；同时利用AI模拟瞬态干扰、预警潜在瞬态故障，提升系统安全性。这在航空、无人机等领域将有广阔前景。

另一方面，中国作为制造大国，应当积极推动标准输出。我们正在参与制定更优于国际标准的中国电磁兼容标准，未来在“一带一路”合作中，推动中国技术、中国标准走向世界。

问：回顾这段攻关历程，您最深的体会是什么？对年轻科研工作者有何寄语？

姬军鹏：最深的体会是金一南说过的那句话：干困难事，必有所得。科研路上，尤其工程技术领域，没有白走的路。当年为了解决一个电源装置数码管乱码的小问题，我钻了一年半，从此踏入电磁兼容领域；后来面对高铁的“卡脖子”难题，也是靠长期积累方能破局。

我想对年轻人说：敢于直面真问题、承担硬任务，把论文写在祖国大地上。在服务社会发展与国家进步中实现价值，在解决产业难题中锻炼成长——这是科研工作者最好的舞台。

采访手记：从复兴号高铁的滤波器，到新能源车、光伏、地铁的“绿色电波”，姬军鹏教授团队的科研足迹，映照出一条清晰的高校科技创新路径——以国家重大需求为导向，以核心技术突破为使命，在产学研深度融合中培育人才、创造价值。他们的故事表明，中国自主创新之路，既需要仰望星空的远见，更需要脚踏实地的坚守；而每一颗微小的“中国心”，都承载着迈向科技强国的坚实步伐。