震撼揭秘：超53%熱效率的濰柴柴油機(jī)如何成為中國(guó)動(dòng)力心?

轉(zhuǎn)載贊收藏 評(píng)論

舉報(bào) 2024-06-03

掃描,分享朋友圈

世界內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域迎來歷史性突破!

2024年4月20日，2024世界內(nèi)燃機(jī)大會(huì)在天津隆重開幕，濰柴動(dòng)力震撼發(fā)布了全球首款本體熱效率高達(dá)53.09%的柴油機(jī)。這一技術(shù)奇跡標(biāo)志著中國(guó)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)再一次登頂全球科技巔峰，彰顯了中國(guó)在高端裝備制造業(yè)中的領(lǐng)先地位。濰柴動(dòng)力的創(chuàng)新成果不僅刷新了世界紀(jì)錄，更為行業(yè)樹立了新的標(biāo)桿，引領(lǐng)中國(guó)制造邁向世界一流。

圖片1.png

內(nèi)燃機(jī)勝任復(fù)雜工作場(chǎng)景，隨兩碳戰(zhàn)略不斷變革

1860年，法國(guó)物理學(xué)家萊諾依爾發(fā)明了二沖程煤氣機(jī)，開啟了人類歷史上全新的“內(nèi)燃機(jī)時(shí)代”，并造就了20世紀(jì)的“石油世紀(jì)”。百年之后，內(nèi)燃機(jī)依然在當(dāng)前和未來的節(jié)能減排中展現(xiàn)出巨大潛力。

2020年，中國(guó)向全世界鄭重承諾：“2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年實(shí)現(xiàn)碳中和”。這一宏偉目標(biāo)將推動(dòng)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)生深刻變革，同時(shí)為中國(guó)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)吹響了前進(jìn)的號(hào)角。

內(nèi)燃機(jī)行業(yè)是我國(guó)機(jī)械工業(yè)中涉及行業(yè)和部門最多的領(lǐng)域，是汽車運(yùn)輸、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)裝備、發(fā)電機(jī)組、船舶和國(guó)防裝備等產(chǎn)品的核心動(dòng)力，被譽(yù)為各種配套產(chǎn)品的“心臟”。在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)中，內(nèi)燃機(jī)占據(jù)著極其重要的地位。

相比新能源技術(shù)，內(nèi)燃機(jī)以其機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷高的特點(diǎn)，尤其擅長(zhǎng)應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的工作環(huán)境。經(jīng)過多年的發(fā)展，內(nèi)燃機(jī)技術(shù)更加成熟，能夠在多種嚴(yán)苛條件下可靠運(yùn)行。因此，在未來的時(shí)代，柴油機(jī)依然是不可替代的重要?jiǎng)恿碓础?/p>

本體熱效率提升超53%，重型牽引車一年省近 10 萬

隨著我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的提出，傳統(tǒng)能源正面臨巨大的減碳轉(zhuǎn)型壓力，提高效率、降低排放成為亟待解決的課題。面對(duì)“碳中和”目標(biāo)，濰柴動(dòng)力從容應(yīng)對(duì)。為更好地履行內(nèi)燃機(jī)技術(shù)提升的使命，并在實(shí)現(xiàn)我國(guó)“兩碳戰(zhàn)略”目標(biāo)中貢獻(xiàn)力量，濰柴對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率提出了更高要求。

2020年9月16日，濰柴發(fā)布了全球首款本體熱效率達(dá)50.23%的柴油機(jī);2022年1月8日，熱效率提升至51.09%;同年11月20日，再次提升到52.28%;2024年4月20日，濰柴再度突破，將熱效率提升至驚人的53.09%，進(jìn)一步增強(qiáng)了中國(guó)在全球內(nèi)燃機(jī)行業(yè)的影響力和話語權(quán)。

什么是內(nèi)燃機(jī)本體熱效率?簡(jiǎn)單來說，它是指不依賴余熱回收裝置，將柴油燃燒的能量直接轉(zhuǎn)化為發(fā)動(dòng)機(jī)有效輸出功的比例。本體熱效率越高，發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性越好。

以商用車為例，每提高一個(gè)百分點(diǎn)的熱效率，牽引車用戶的燃油成本就會(huì)顯著下降。濰柴不斷提升的熱效率，正是助推整個(gè)運(yùn)輸行業(yè)降本提效的關(guān)鍵。相比傳統(tǒng)45%～46%熱效率的柴油機(jī)，53%熱效率的柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性提升約14%。以重型牽引車每年行駛25萬公里計(jì)算，每年可節(jié)省柴油約1.2萬升。按當(dāng)前柴油市場(chǎng)價(jià)每升7.8元計(jì)算，這意味著每年為車主節(jié)省約9.8萬元。

圖片2.png

本體熱效率提升，依靠四大核心技術(shù)

柴油機(jī)熱效率的提升是一項(xiàng)極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程，而濰柴動(dòng)力在這一領(lǐng)域再次實(shí)現(xiàn)了歷史性突破。在52%熱效率柴油機(jī)的基礎(chǔ)上，濰柴通過創(chuàng)新性開發(fā)四大關(guān)鍵核心技術(shù)，將本體熱效率提升至全球領(lǐng)先的53.09%。

首先，濰柴開發(fā)了高膨脹燃燒技術(shù)，使燃燒效率提升了3.5%，熱效率提高了0.3個(gè)百分點(diǎn)。其次，混流增壓技術(shù)將壓端效率提升至86.7%，渦端效率達(dá)到83%，使熱效率再提升0.25個(gè)百分點(diǎn)。此外，濰柴采用了高效燃油噴射技術(shù)，通過WISE自主ECU、大流量無泄漏噴油器及低功耗燃油泵，使熱效率增加0.2個(gè)百分點(diǎn)。最后，低阻減摩技術(shù)通過采用低流量曲軸等關(guān)鍵零部件，使熱效率提升0.15個(gè)百分點(diǎn)。這些技術(shù)的綜合應(yīng)用，使柴油機(jī)本體熱效率首次突破53%的大關(guān)。

濰柴的這一突破不僅源于自身的技術(shù)創(chuàng)新，還得益于全球供應(yīng)鏈伙伴的共同努力，更重要的是濰柴掌握了多項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)。這些革命性的技術(shù)進(jìn)步，得益于濰柴動(dòng)力科學(xué)技術(shù)研究總院各部門的協(xié)作與創(chuàng)新。

在濰柴，科技創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的核心。濰柴高度重視研發(fā)人員，提供優(yōu)厚的薪資待遇和優(yōu)越的科技生態(tài)環(huán)境。董事長(zhǎng)譚旭光曾表示：“像瘋子一樣去創(chuàng)新的人最可愛。”濰柴在發(fā)動(dòng)機(jī)板塊連續(xù)10年投入300億元用于研發(fā)，不斷挑戰(zhàn)關(guān)鍵核心技術(shù)。此外，濰柴每年與高校合作，為各個(gè)部門補(bǔ)充人才資源，支撐整個(gè)研發(fā)體系的需求。

濰柴不僅重視人才戰(zhàn)略，還堅(jiān)持對(duì)研發(fā)資金的持續(xù)投入，確保研發(fā)體系的可持續(xù)性。通過與德國(guó)博世、奧地利AVL、德國(guó)FEV等國(guó)際一流企業(yè)合作，濰柴整合了全球科技資源，掌握了高端液壓、高功率密度發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料電池、高端電機(jī)控制等核心技術(shù)。因此，濰柴能夠不斷輸出最前沿的研發(fā)成果，塑造行業(yè)發(fā)展的新高峰。

本文系作者授權(quán)數(shù)英發(fā)表，內(nèi)容為作者獨(dú)立觀點(diǎn)，不代表數(shù)英立場(chǎng)。
未經(jīng)授權(quán)嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載，授權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系作者本人，侵權(quán)必究。