汽車行業(yè)不放棄內(nèi)燃機,這是市場的選擇。它短期內(nèi)不僅不會退出歷史舞臺,而且還將不斷獲得優(yōu)化。內(nèi)燃機技術(shù)下一步究竟如何轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?這正是本?“傳統(tǒng)內(nèi)燃機優(yōu)化之路系列報道”想要回答的問題。
內(nèi)燃機電動化,是科技部部長萬鋼最近在兩個重要的汽車行業(yè)會議上提出的概念。
今年初,萬鋼在“傳統(tǒng)燃料車輛動力技術(shù)轉(zhuǎn)型升級國際研討會”(簡稱“研討會”)及“中國電動汽車百人會論壇(2018)”上都表示,內(nèi)燃機與電動化相結(jié)合是未來車用動力技術(shù)發(fā)展的新方向。他認為,除了內(nèi)燃機本身的技術(shù)創(chuàng)新以外,也應該注重內(nèi)燃機與電動化融合發(fā)展的技術(shù)創(chuàng)新。“內(nèi)燃機或以獨立驅(qū)動或混合動力的形式存在,具有廣泛的市場需求。”萬鋼稱。
對內(nèi)燃機電動化的探索從未停止
內(nèi)燃機電動化這一概念的提出,正是基于傳統(tǒng)內(nèi)燃機處在轉(zhuǎn)型升級關(guān)鍵期以及行業(yè)對新能源汽車發(fā)展的重新思考。
中國內(nèi)燃機工業(yè)協(xié)會秘書長邢敏告訴記者,內(nèi)燃機早已是高度智能化的產(chǎn)品,比如高壓共軌噴射系統(tǒng)、后處理系統(tǒng)等。天津大學內(nèi)燃機燃燒學國家重點實驗室副主任姚春德也表示:“內(nèi)燃機電動化,其實內(nèi)燃機行業(yè)很早就開始研究了,只不過沒有著重提出這一概念。電控噴射、可變正時、啟停、缸內(nèi)直噴、增壓器、廢氣再循環(huán)、混合動力、48V 等都是內(nèi)燃機與電動化相融合而產(chǎn)生的技術(shù)?梢哉f,中國內(nèi)燃機行業(yè)一直在做內(nèi)燃機電動化研發(fā),從未停止。”
“內(nèi)燃機電動化不是新鮮事。”中國內(nèi)燃機工業(yè)協(xié)會專家委員魏安力言簡意賅地道出了內(nèi)燃機電動化的內(nèi)涵:“就是機電一體化。”
內(nèi)燃機行業(yè)迎來臨界點
“在相當長的時間內(nèi),特別是在客運、大貨運、大船運、大農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,內(nèi)燃機或以獨立驅(qū)動、或以混合動力的形式具有廣闊的市場需求。”萬鋼指出,內(nèi)燃機將以提升燃油效率、降低排放為主線,著重在高強化整機技術(shù)、高性能關(guān)鍵零部件技術(shù)、先進燃燒技術(shù)、低摩擦技術(shù)、低消耗功附件、輕量化以及余熱能利用、后處理技術(shù)等領(lǐng)域組織科研攻關(guān),以期在我國交通領(lǐng)域節(jié)能減排、應對氣候變化中發(fā)揮重要作用。
內(nèi)燃機是一種熱效率高、功率密度高,而且油品適應性強的高可靠性產(chǎn)品。邢敏對記者表示,內(nèi)燃機不僅不會退出歷史舞臺,而且發(fā)展前景將越來越廣闊。他強調(diào),目前內(nèi)燃機技術(shù)正處在關(guān)鍵的臨界點上,一是內(nèi)燃機的熱效率有望再提升,達到50%;二是國六排放標準下的內(nèi)燃機將接近零排放,內(nèi)燃機已是高端智能產(chǎn)品;三是隨著電氣化與內(nèi)燃機的深度融合,其性能和效率將得到不斷提升。“隨著臨界點的到來,內(nèi)燃機行業(yè)要做的事情很多。未來幾十年,內(nèi)燃機顯然是無法替代的。”他稱。
一直以來,節(jié)能減排是我國內(nèi)燃機行業(yè)的首要任務。邢敏對記者說,除提高產(chǎn)品熱效率外,我國內(nèi)燃機行業(yè)一直倡導內(nèi)燃機燃料多元化發(fā)展,積極研究甲醇、乙醇、可燃冰等替代燃料,并已取得不錯的進展。
“目前,我國內(nèi)燃機技術(shù)水平與國外存在一定差距,但沒有想象得那么大。”魏安力介紹說,目前我國內(nèi)燃機加工設(shè)備已經(jīng)非常先進,這本來也是可以引進的,但有些技術(shù)是買不來的,差距逐步體現(xiàn)在內(nèi)燃機電動化方面,電噴技術(shù)、可變正時、廢氣再循環(huán)、燃油噴射等技術(shù)大多掌握在外資企業(yè)手中。隨著排放升級的加速,發(fā)動機標定工作也是由AVL、FEV 等外國發(fā)動機技術(shù)公司在做,差距似乎又將再次拉大。
魏安力對記者表達了心中的感慨:“在內(nèi)燃機技術(shù)上,我國與國外先進水平曾經(jīng)存在較大差距,我們一直在努力縮小它,行業(yè)切莫因偏離方向而再次拉大差距,畢竟我們的基礎(chǔ)還不堅實。科學研究和實體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展沒有捷徑,我們必須腳踏實地,面對夯實基礎(chǔ)的挑戰(zhàn)。”他擔心,在沒有明顯基礎(chǔ)優(yōu)勢的條件下,一味倡導電動汽車的發(fā)展、邊緣化內(nèi)燃機產(chǎn)業(yè),若哪天全球先進的內(nèi)燃機技術(shù)全部進入中國市場,我們將無從招架。
不同技術(shù)及其組合間的競爭和優(yōu)化開啟
2017年9月,時任中國汽車工程學會理事長的付于武曾在一個行業(yè)會議上明確表態(tài):“禁售燃油車是天大的事。無論是政府還是行業(yè),都要對歷史負責。中國政府在禁止燃油車銷售這個問題上要慎之又慎,要按照科學規(guī)律。”他表示,中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略從頂層上看,一定要與國家的能源戰(zhàn)略相契合。國家的能源戰(zhàn)略很明確:立足國情,多元替代。“多元化仍然是我國能源戰(zhàn)略的基點,如果大家把‘新能源’(汽車)簡單地理解為‘電動化’,這個描述或引導方向是不完整的。”付于武稱。在他看來:“如果說將來把HEV(混動)+EV(電動)+PHEV(插混)+燃料
電池的路線圖畫好,我相信所有的企業(yè)都能接受。我們應該正視混合動力,這是一條繞不過去的技術(shù)路線。”
河南環(huán)宇賽爾新能源科技有限公司常務副總經(jīng)理韓光鑫對記者說,如果從動力電池從業(yè)者的角度看,我們當然希望市場快速發(fā)展,倒逼電池及其他關(guān)鍵部件的性能提升。但從另一個角度講,內(nèi)燃機技術(shù)的不斷優(yōu)化提升也可以讓電動汽車推廣熱降降溫,只有攻克關(guān)鍵技術(shù)難關(guān)后,電動汽車才能發(fā)展得更穩(wěn)。
發(fā)展新能源汽車與發(fā)展傳統(tǒng)燃油車是否存在矛盾?這是值得汽車行業(yè)認真思考的一個問題。不久前,AVL公司CEO 特意向本報發(fā)來他在研討會上的發(fā)言。他指出:“我們需要做的就是通過不斷提高動力總成的效率,從而成功減少二氧化碳的排放量。在這個趨勢下,內(nèi)燃機不同技術(shù)及其組合之間的競爭和優(yōu)化已經(jīng)開啟,例如內(nèi)燃機電動化、混合動力、燃料電池動力等。”
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