Pri razvoju TGV M so oblikovalci skušali vlaku dati pridih ekskluzivnosti. Zasnova TGV M naj bi torej spominjala na lokomotive razreda BB 9200, ki so vlekle vlake “Le Capitole” Pariz - Toulouse, ob ohranjanju vidika “fierce” prvih TGV. Je tudi nadaljevanje francoske tradicije teh prvih evropskih hitrih vlakov, ki so dosegli več svetovnih hitrostnih rekordov.
Oblikovanje
Poleg tega je bil namen še bolj vizualno razlikovati TGV M od enot Duplex, torej je njihov “nose” 1,5 m daljši od starejših TGV (, kar prav tako zmanjša zračni upor) in ustvari “shoulders” na straneh kabine, pod stranskimi okni, ki poudarjajo občutek (kontrolirane) moči. Vdolbine, znane iz dupleksov, so bile odstranjene na pobočju sprednje strani, tako da je sprednje okno gladko vstavljeno v površino telesa. Druga značilnost “expressive” za nepozabnost vlaka je oblika žarometov.
Ti in drugi konstrukcijski elementi vplivajo na aerodinamični upor vlaka. Zunanji podstavni vozički, ki močno vplivajo na zračni upor pri visokih hitrostih, imajo stranske pokrove, kar je temeljna novost v primerjavi s prejšnjimi TGV. To se je prej pojavljalo na enotah AGV z največjo hitrostjo 360 km/h, vendar z izjemo enega naročila za Italo (originalno NTV), ki se ni razširila na druge stranke. Na določen način zasnova TGV M odraža videz AGV.
Obrobe na zunanjih podstavnih vozičkih prav tako zmanjšujejo aerodinamični hrup vlaka. Zelo pomemben element v smislu aerodinamičnega upora je čim večja prekrivnost odjemnikov toka, odstranitev največjega števila sestavnih delov s strehe in njihovo premikanje v strojnice, ki skupaj z ustvarjanjem čim bolj gladke površine strehe avtomobilov zmanjšuje turbulenco zraka.
Ti elementi so začetni koraki za prizadevanja projektantov za zmanjšanje vseh stroškov nove vrste vlaka - nabave, obratovanja in vzdrževanja. Ohranjeni so osnovni vidiki koncepta TGV, to so prednji pogonski avtomobili in vmesni avtomobili brez pogona z Jakobsovimi podstavnimi vozički; v primeru Jakobsovih podstavnih vozičkov zaradi splošne stabilnosti vlakovne garniture. Črka M v imenu vlaka je namenjena predvsem izražanju Modularité in to je povezano z novimi oblikovalskimi rešitvami.
Strukturne inovacije
Močnostni avtomobil TGV M je krajši kot pri Duplexu, ne le zaradi progresivne miniaturizacije komponent, ampak tudi kot posledica več korakov. Nekatere komponente, kot so električne stikalne plošče, so bile odstranjene iz pogonskega avtomobila, s čimer se je njegova dolžina zmanjšala z 22 m na 18 m. To tudi pomeni, da se na dolžini vlaka prihrani 8 m, ki se lahko uporabi drugje.
Druga večja sprememba je, da imajo pogonski vagoni TGV Duplex stranski hodnik v strojnici in vlečni transformator, ki se nahaja na sredini slednje. V pogonskih avtomobilih TGV M je vlečni transformator, ki zmanjša napetost s 25 kV (or 15 kV) na 1 kV, nahaja se pod tlemi motornega avtomobila, v strojnici pa je osrednji hodnik.
Popolnoma nov element vlakov TGV M je ločen modul, ki se imenuje graf. Slednji ima enak profil karoserije kot drugi avtomobili, dolg je 3 m in hrani del opreme, ki je bila prej nameščena v strojnicah motornih avtomobilov ali v spodnjem nivoju barskega avtomobila. Vsak presadek vsebuje dva baterijska bloka za oskrbo vgrajenega omrežja s 110 V. Na vsaki enoti TGV M so torej štirje od teh baterijskih blokov, na enoti Duplex pa šest.
Eden od ciljev razvoja TGV M je bil tudi čim večja standardizacija in s tem znižanje stroškov proizvodnje vmesnih avtomobilov. Do sedaj so bile za duplekse potrebne tri vrste slednjih: ena (najštevilčnejša) za notranji del kompleta, drugi tip za palični vagon in tretji tip za zunanje vmesne vagone, ki mejijo na pogonske vagone. Ta ureditev pomeni tri proizvodne linije in dodatne sestavne dele za proizvodnjo, vzdrževanje in skladiščenje.
Zahvaljujoč uporabi presadka poseben zunanji vmesni avtomobil za priklop na pogonski avtomobil ni več potreben, na koncu proizvodnega procesa se presadek vstavi med pogonski avtomobil in prvi vmesni avtomobil. Posledično sta za enote TGV M potrebni samo dve proizvodni liniji: ena za bistro avtomobil, ki je vedno drugačen, in ena za druge vmesne avtomobile, ki so vsi enaki.
Presadek
Poleg dveh baterijskih blokov za oskrbo vgrajenega omrežja s 110 V so v presadku 700 V baterije za shranjevanje električne energije, kar je popolna novost v družini TGV. Te baterije omogočajo, da se vlak v primeru izpada električne energije iz vozne mreže oskrbuje z električno energijo, s čimer se zagotovi udobje potnikov.
Pri trenutnih TGV se v primeru izpada električne energije iz vozne mreže klimatska naprava po 30 minutah izklopi, osvetlitev preide v zasilni način in stranišča se zaklenejo. Zahvaljujoč napajanju iz presadka se lahko te funkcije nadaljujejo 2 - 3 ure, kar običajno zadostuje za reševanje težav z energijo.
Druga prednost te rešitve je, da lahko vlak zaradi rezervnega napajanja iz presadka še naprej vozi več kilometrov s hitrostjo 30 - 60 km/h in sčasoma doseči primernejšo lokacijo.
In če je potrebno, lahko ta tehnologija začasno zmanjša porabo vlaka do ene ure in tako razbremeni energetsko omrežje v konicah, ko je preobremenjeno, kar se včasih zgodi v Franciji. Na primer: z uporabo te funkcije na 200 vlakih je to poraba enakovredna mestu s 50.000 prebivalci za eno uro.
Avtomobili Duplex imajo vedno osem vmesnih vagonov, prednost TGV M pa je, da je njegovo razporeditev mogoče spremeniti na sedem, osem ali devet vmesnih vagonov. To je mogoče tako zaradi krajših pogonskih avtomobilov (18 m namesto 22 m) kot zaradi skrajšanja tehničnih prostorov vmesnih avtomobilov za 1 m, kar skupaj omogoča vključitev devetega vmesnega avtomobila, hkrati pa ohranja prvotno skupno dolžino enote Duplex. Nasprotno pa je zaradi prisotnosti presadkov, ki prevažajo potrebno tehnično opremo, mogoče en vmesni vagon odstraniti z vlaka, ne da bi zamudili tehnično opremo.
Okna v avtomobilih TGV M so nekoliko nižja od tistih v avtomobilih Duplex, vendar nekoliko daljša, da se doseže čim večji vodoravni pogled za potnike. Posledično ima zasteklitev avtomobilov TGV M 25% večjo površino kot pri avtomobilih Duplex. To dosežemo tudi zaradi dejstva, da so okna v prostorih nad podstavnimi vozički povečana.
Proizvodnja
Motorne avtomobile izdelujejo v tovarni Belfort. Avtomobili imajo jeklene karoserije. Pri izdelavi vsake karoserije je na sestavnih delih izdelanih približno 4.700 zvarov, od tega 95% ročno.
Po zaključku se vsak zvar in dimenzija preverita na karoseriji in izvedejo se različne dodatne aktivnosti, kot je glajenje nepravilnosti pri varjenju itd. Truplo nato pošljejo v lakirnico. Deset dni po pošiljanju v lakirnico se karoserija pošlje v končno montažo. Po končni montaži motorni avtomobil, brez podstavnih vozičkov, tehta približno 50 ton.
Vmesni avtomobili imajo aluminijasto karoserijo. Aluminijasti profili so varjeni z uporabo robotov, vendar za varjenje zapletenih delov v obratu Aytré dela okoli 80 varilcev, ki te operacije izvajajo ročno. Vsaka karoserija ima približno 2 - 2,5 km zvarov, po zaključku vsake karoserije se ponovno preverijo vsi zvari in dimenzije. Karoserijo nato pošljejo v lakirnico, kjer ostane 12 dni. Nato se začne končna montaža notranjosti.
V vsakem vmesnem vagonu je približno 1 km električnih žic in kablov na en tekoči meter dolžine, tako da je v vsakem 17-metrskem vagonu približno 17 km kablov. Za lažjo namestitev ožičenja je največje število žic nameščenih v vzdolžnih okvirjih, ki so kot celota vstavljeni v notranjost avtomobila. V ta namen se uporablja posebna roka, ki vstavi okvir s kabelskimi snopi v avtomobil preko njegovih sprednjih strani, ker je za razliko od pogonskega avtomobila streha zaprta.
V notranjosti vmesnih vagonov vsake enote TGV M je približno 5000 predmetov. Uporabljajo se popolnoma novi sedeži, notranja oprema je bila predstavljena marca 2025. Modularité v konstrukciji vključuje tudi možnost, da se lahko glede na sezono ali vrsto uporabe vlaka vagon prvega razreda spremeni v vagona drugega razreda in obratno, enostavno je (easier) spremeniti konfiguracijo sedeža, dodati ali odstraniti prtljažne police, kar se naredi z uporabo utorov v tleh.
Alstom navaja, da je skupno pri vseh opisanih ukrepih ogljični odtis na potnika v TGV M za 35 - 37% nižji kot v Duplexu in za 50 % nižje kot v enonadstropnem TGV. To je posledica manjšega aerodinamičnega upora, ki ga doseže tudi gladko dno vlakov, in dejstva, da se klimatska naprava v vagonih odziva na dejansko število potnikov in ustrezno prilagodi porabo električne energije.
Nenazadnje k tem prihrankom prispeva večja zmogljivost vlaka: medtem ko ima TGV Duplex v standardni različici INOUI 550 sedežev, se, TGV M v isti kategoriji ponuja 600 sedežev, TGV Duplex v nizkocenovni različici OUIGO ima 630 sedežev, TGV M v isti različici zagotavlja 740 sedežev.
