不用汽柴油,也不用電,國(guó)產(chǎn)新能源汽車技術(shù)正在新的方向突破。
一汽解放日前宣布其自主設(shè)計(jì)研發(fā)的國(guó)內(nèi)首款重型商用車缸內(nèi)直噴氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)成功點(diǎn)火并穩(wěn)定運(yùn)行,該氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)具有技術(shù)首創(chuàng)、行業(yè)首發(fā)、國(guó)際領(lǐng)先的特點(diǎn),標(biāo)志著我國(guó)氫氣直噴發(fā)動(dòng)機(jī)自主研發(fā)取得重大突破。
對(duì)此,業(yè)內(nèi)專家對(duì)上證報(bào)記者指出,在豐田等國(guó)際巨頭押注氫能車新賽道的背景下,缸內(nèi)直噴氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的突破有助于豐富中國(guó)目前新能源“雙碳”技術(shù)路線。
一汽解放工作人員在檢查缸內(nèi)直噴氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)
氫氣直接做動(dòng)力,熱效率突破55%
6月8日,隨著一汽解放總經(jīng)理吳碧磊的口令,一汽解放實(shí)驗(yàn)室的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)被按下,伴隨著引擎轟鳴、皮帶飛轉(zhuǎn),一汽解放氫氣直噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功。
一汽解放介紹,該款氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)屬13L重型發(fā)動(dòng)機(jī),與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)相比,其缸內(nèi)直噴技術(shù)難度更大。一汽解放自主研發(fā)的氫氣分層超稀薄燃燒技術(shù)、米勒循環(huán)滾流氫氣混合技術(shù)、全狀態(tài)全模型能量最優(yōu)控制技術(shù)、主動(dòng)式通風(fēng)防機(jī)油乳化技術(shù)等一系列在業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的技術(shù),大幅提高熱效率并解決了回火問(wèn)題,保證氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
同時(shí),一汽解放重型氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)具有先進(jìn)的氣道結(jié)構(gòu)和缸內(nèi)結(jié)構(gòu),不僅實(shí)現(xiàn)了氫燃料缸內(nèi)直噴,還對(duì)單獨(dú)氣道噴射、缸內(nèi)與氣道聯(lián)合噴射、氨氫混合的復(fù)合燃料噴射具有很好的兼容性。
值得注意的是,在效率表現(xiàn)方面,一汽解放的重型氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)功率超過(guò)500馬力,指示熱效率突破55%,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,能夠?yàn)橛脩魩?lái)更低的TCO和更好的時(shí)效性。一汽解放介紹,未來(lái),公司繼續(xù)深耕研發(fā)氨燃料發(fā)動(dòng)機(jī)等富氫零碳動(dòng)力,并應(yīng)用到一汽解放全系列商用車產(chǎn)品中,鞏固公司在商用車新能源轉(zhuǎn)型中的領(lǐng)導(dǎo)地位。
中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)付炳鋒表示,一汽解放氫基內(nèi)燃動(dòng)力的發(fā)布,為商用車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了新的解決方案,是應(yīng)對(duì)新一輪產(chǎn)業(yè)變革的強(qiáng)有力的措施,也是積極踐行“雙碳”目標(biāo),適應(yīng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局的正確選擇。
(資料圖片)
一汽解放氫氣直噴發(fā)動(dòng)機(jī)成功點(diǎn)火
氫內(nèi)燃機(jī)技術(shù)引中外汽車巨頭關(guān)注
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),隨著2022年3月份國(guó)家氫能“頂層方案”的出臺(tái),目前已有北京、上海、山東、湖北、深圳、河南、江西、成都等超過(guò)30個(gè)省市發(fā)布涉及氫能的規(guī)劃和政策。業(yè)內(nèi)專家指出,雖然早在一百多年前,英國(guó)科學(xué)家就提出用氫為燃料的理論,即“輸入氫能、輸出動(dòng)力”,但氫能目前在汽車上的應(yīng)用主要分為兩條技術(shù)路線,一條是此前被資本市場(chǎng)關(guān)注的氫燃料電池路線,另一條則是一汽解放此次研發(fā)的氫內(nèi)燃機(jī)路線,該技術(shù)跳過(guò)了氫轉(zhuǎn)化為電的過(guò)程,但相對(duì)于氫燃料電池要冷門(mén)很多。
吉利商用車首席科學(xué)家劉漢如對(duì)上證報(bào)記者表示,氫氣內(nèi)燃機(jī)通過(guò)改裝傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī),燃燒氫氣,不產(chǎn)生二氧化碳排放,是相對(duì)快速可靠的減排技術(shù)方案,值得發(fā)展推廣。
“發(fā)動(dòng)機(jī)方面,可以利用現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)以及配套供應(yīng)鏈研發(fā)生產(chǎn);氫氣方面,綠色氫氣的獲得可利用風(fēng)電、太陽(yáng)能設(shè)施、水電站或地?zé)犭娬镜?,通過(guò)電解水產(chǎn)生?!眲h如說(shuō)。
在劉漢如看來(lái),氫內(nèi)燃機(jī)的主要優(yōu)勢(shì)包括:氫氣內(nèi)燃機(jī)增加了氫氣噴射系統(tǒng),本質(zhì)上還是內(nèi)燃機(jī),生產(chǎn)成本與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)接近;氫氣內(nèi)燃機(jī)沒(méi)有溫室氣體二氧化碳排放,也沒(méi)有碳煙等化合物排放;氫氣內(nèi)燃機(jī)具有多種燃料適應(yīng)性,可以使用純氫為燃料,也可以和甲醇摻燒,是降低對(duì)石油依賴的重要途徑之一;氫氣內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率高,具有較好的燃料經(jīng)濟(jì)性。
值得注意的是,日本的豐田汽車公司已開(kāi)始致力于“氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)”的技術(shù)開(kāi)發(fā)工作,并且并不局限于卡車等商用車,豐田已經(jīng)計(jì)劃在以豐田卡羅拉運(yùn)動(dòng)版為基礎(chǔ)的賽車上搭載氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。豐田有關(guān)人士介紹,豐田的氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ),改變?nèi)剂瞎?yīng)系統(tǒng)和噴射系統(tǒng),豐田將在賽車運(yùn)動(dòng)的嚴(yán)苛條件下,打磨氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。
豐田“氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)”示意圖
“汽車的新能源化不是只有華山一條路?!丙溈襄a全球董事合伙人方寅亮對(duì)記者分析說(shuō),一汽解放等中外汽車公司近期的重視和嘗試說(shuō)明氫能發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)路線是有前景的,技術(shù)路線的成熟靠實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)是不夠的,離不開(kāi)商業(yè)化探索,雖然短期氫能在汽車上的應(yīng)用還要克服很多問(wèn)題,但是和純電等目前的主流新能源車技術(shù)路線一樣,都是值得堅(jiān)持投入的長(zhǎng)期事業(yè)。
(文章來(lái)源:上海證券報(bào))