“在宏觀政策和市場(chǎng)需求的驅(qū)動(dòng)下,內(nèi)燃機(jī)企業(yè)不斷地通過提升柴油機(jī)熱效率、混合動(dòng)力等技術(shù)手段來(lái)降低油耗,這些都是在助力“碳達(dá)峰”。但是對(duì)于“碳中和”這個(gè)終極目標(biāo),必須依賴顛覆性的零碳燃料技術(shù)創(chuàng)新?!?/p>
2022年9月5日,玉柴高質(zhì)量發(fā)展成果展在廣西玉林舉辦。展會(huì)上展出了玉柴多件重磅新品,其中最引人注目的就是今年6月30日完成國(guó)內(nèi)首次成功點(diǎn)火的YCK16H燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)。
在重卡新能源化的大潮中,燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)能否成為傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)企業(yè)的新出路?玉柴重卡燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)又有何獨(dú)特優(yōu)勢(shì)?
為此,記者采訪玉柴技術(shù)研究院性能開發(fā)部主任肖剛博士。深入了解玉柴面對(duì)重卡新能源化大潮的嘗試與突破。
柴油機(jī)是當(dāng)下市場(chǎng) 氫燃料是未來(lái)出路
玉柴為什么要做燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)?
肖剛首先表示:“國(guó)家‘雙碳’戰(zhàn)略指引著動(dòng)力行業(yè)發(fā)展方向。一直以來(lái),在宏觀政策和市場(chǎng)需求的驅(qū)動(dòng)下,內(nèi)燃機(jī)企業(yè)不斷地通過提升柴油機(jī)熱效率、混合動(dòng)力等技術(shù)手段來(lái)降低油耗,這些都是在助力“碳達(dá)峰”。但是對(duì)于“碳中和”這個(gè)終極目標(biāo),必須依賴顛覆性的零碳燃料技術(shù)創(chuàng)新。氫是終極的零碳燃料,與另外一種零碳燃料氨也有著密不可分的關(guān)系,因此燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的研究是零碳動(dòng)力裝置開發(fā)的重要切入點(diǎn)”。
從成本和技術(shù)成熟度方面肖剛這樣具體解釋:“在動(dòng)力領(lǐng)域,氫能的利用路徑主要有兩種:氫燃料電池和燃?xì)浒l(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)。二者各有優(yōu)缺點(diǎn),適應(yīng)的場(chǎng)景也各有不同。目前來(lái)講,無(wú)論是制造成本、使用成本還是產(chǎn)品壽命,燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)都具有很大優(yōu)勢(shì)。氫燃料電池對(duì)氫氣純度和貴金屬有特殊需求,而且相對(duì)“嬌貴”,從這個(gè)角度來(lái)看,燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)是實(shí)現(xiàn)重卡市場(chǎng)大規(guī)模用氫的最佳載體。另外,燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)過程可以沿用現(xiàn)有的產(chǎn)線,對(duì)生產(chǎn)方比較友好,避免了大規(guī)模投資。而在搭載使用的貼合度方面,對(duì)客戶同樣友好,可以降低配套成本?!?/p>
這些因素推動(dòng)著玉柴向重型燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的方向邁進(jìn)。方得網(wǎng)了解到,作為國(guó)內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)制造的頭部企業(yè),玉柴早在2019年就發(fā)布了包含氫燃料電池的四大新能源總成。2021年,國(guó)內(nèi)首款商用車燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)YCK05成功點(diǎn)火發(fā)布,主要運(yùn)用于城市公交、市政環(huán)衛(wèi)和城配物流領(lǐng)域。另一款中國(guó)最大馬力的燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)YCK16H則針對(duì)高載重重卡市場(chǎng),做到了國(guó)內(nèi)最大排量15.93L、最大馬力560馬力!
重型燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展需要上下游產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)力
綠色低碳的氫能為新能源重卡提供了最佳燃料載體,但肖剛同時(shí)表示:“從技術(shù)角度看,燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)最終作為產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng),可能還需要較長(zhǎng)的一段時(shí)間。因?yàn)榧词挂豢钚碌牟裼蜋C(jī)從研發(fā)到落地也需要幾年的時(shí)間。燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的配套、制造依然面臨著一些細(xì)節(jié)問題,這需要時(shí)間沉淀,更需要上下游產(chǎn)業(yè)的協(xié)同努力?!?/p>
肖剛先是介紹了氫氣的天然弱勢(shì):“氫能在使用中相對(duì)于傳統(tǒng)柴油來(lái)說在熱效率和動(dòng)力性上存在短板。燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)作為點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī),從熱力循環(huán)的角度看,熱效率會(huì)低于壓燃式的柴油機(jī)。另外,氫氣的燃燒速度很快,需要稀燃的技術(shù)路線,這就決定了在燃燒過程中需要大量的空氣對(duì)其稀釋,導(dǎo)致氫氣混合氣的體積能量密度低于柴油混合氣,限制了燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。因此,提升熱效率和動(dòng)力性是燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)重點(diǎn)?!?/p>
他進(jìn)一步從技術(shù)硬件和氫能供給方面進(jìn)行了闡述:“縱觀國(guó)內(nèi)內(nèi)燃機(jī)行業(yè),目前自主研發(fā)程度都已經(jīng)很高了。但是在一些關(guān)鍵零部件領(lǐng)域,比如氫燃料缸內(nèi)直噴噴嘴,國(guó)內(nèi)企業(yè)還需要去追趕國(guó)際水平。從氫燃料產(chǎn)業(yè)方面來(lái)看,國(guó)家對(duì)氫氣的制造、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、基建都提供了很大的政策扶持力度,這些方面的進(jìn)步將會(huì)給燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)更大的發(fā)展空間?!?/p>
玉柴的燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)要達(dá)到行業(yè)最高動(dòng)力和最高熱效率
對(duì)于之后燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)和玉柴新能源動(dòng)力的發(fā)展方向,肖剛這樣分析展望 :“目前很多傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)都投入了對(duì)燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)之中,大家在激烈競(jìng)賽,我們會(huì)堅(jiān)定地朝著行業(yè)最高動(dòng)力和最高熱效率努力。在機(jī)型方面,玉柴有5L和16L兩款燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī),分別針對(duì)城市車輛和重卡行業(yè)。其中,16L燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)是多燃料平臺(tái),為氫、氨、甲醇多種清潔能源提供了載體。未來(lái)在零碳動(dòng)力研發(fā)方面,玉柴會(huì)以產(chǎn)業(yè)最高標(biāo)準(zhǔn)為要求、以技術(shù)突破為手段,爭(zhēng)取做到行業(yè)第一!”
據(jù)悉,燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)目前在行業(yè)內(nèi)的需求趨勢(shì)日益明顯,玉柴將加快速度,分階段、分重點(diǎn)穩(wěn)步推進(jìn)完成燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)、配套,針對(duì)不同細(xì)分場(chǎng)景打造滿足用戶需求的燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī),不斷提高玉柴產(chǎn)品的今后整理,提升客戶滿意度,用實(shí)力贏得市場(chǎng)。
玉柴股份董事長(zhǎng)李漢陽(yáng)曾表示:“新能源領(lǐng)域發(fā)展非常迅猛,玉柴作為傳統(tǒng)動(dòng)力的制造商,策略是主動(dòng)擁抱新能源、突破新能源,用玉柴的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)去支撐國(guó)家的“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)。”玉柴的重型燃?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)開辟了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)企業(yè)的新出路,也為“雙碳”戰(zhàn)略奉獻(xiàn)著玉柴力量。