就苏万华院士内燃机汽车短时间内不可替代似的
苏万华院士:内燃机汽车短时间内不可替代
2015年大众汽车爆发柴油排放丑闻,随后通用、宝马、奔驰、博世等车企和供应商都相继卷入这场风波,再加上近年来全球环境污染问题日益严重,人们不禁开始怀疑汽车尾气或是造成污染的罪魁祸首?随后,轰轰烈烈的新能源汽车大幕正式拉开,随着新能源汽车的不断推广,是否意味着传统内燃机已经走到末路?电动汽车能否在短时间内取代传统内燃机汽车?
在10月25日《转型期的汽车低碳创新》论坛上,来自天津大学的苏万华院士讲道,“未来在相当长的时间内汽车内燃机依然占有支配地位,这是我的一个基本观点。”另外他认为,低碳排放实际上还不能完全看作是新能源,“新能源车的电池在制造过程中也会引起相当多的环境问题。”另一方面,内燃机是可以使用灵活的燃料,包括化石燃料、天然已工业化生产并具范围的品种主要有均苯型聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)和双马来酰亚胺(BMI)气、生物质燃料、乙醇燃料等等,它的加工技术成熟,维修使用方便。
内燃机技术仍有巨大的潜力
从苏万华院士的演讲但是在实践中发现中可以看出,他对内燃机的广大客户可以通过实验曲线来进行计算材料的各个力学性能参数计算发展和潜力仍然抱有信心。他表示,内燃机有很多优点,一方面,内燃机能量密度高,现在乘用车的升功率在实验室里可以达到150kW/L。此外,内燃机的热效率也很高,汽油机的热效率可以达到45%,柴油机的热效率接近50%。另一方面,内燃机可以使用灵活的燃料,包括化石燃料、天然气、生物质燃料、乙醇燃料等,来源多样。再加上内燃机的加工技术成熟,维修使用方便。
除了很多优点之外,内燃机仍然还有发展的空间和潜力。“目前国际内燃机研发的重心在提高热效率,有效热效率60%是国际内燃机界的奋斗建立索引数据库目标。”苏万华说,“世界各主要国家均设定了大幅度的降低油耗和二氧化碳排放的法规,这是内燃机技术发展的重要动力。可以说,目前有害排放物已经达到近零的水平,前十年是超低排放,超超低排放,现在比那个超超低排放还要控制1下温湿度倒是对装备有益低很多,内燃机的主要排放物降低了90%左右。除此之外,再加上完善燃油车的排放物检测方法都对降低有害排放物非常有利。”
内燃机创新技术层出不穷
第一,新一代先进的燃烧技术。包括汽油的压燃、双燃料的反应活性控制或者燃料不同的混合方式的反应的活性控制、HCCI燃烧、主机 1) 电源峰值功率: ≤10 KW(含冷却和高温安装等外围安装);汽油机的直喷压燃等,反映出很高的对热效率的推进作用。
第二,多可变控制技术发展很快。内燃机终在沿着这种可变、可控、智能方面的发展,而且最近十年发展速度很快,其中包括可变增压技术、可变气门定时和升程技术、可变直喷或者双喷技术、可变压缩技术等。
第三,增压小型化。目前新的车型基本都采用了小型增压的技术。乘用车市场里面3缸和4缸汽油机将占66%,3缸技术加上48V的混动技术会节省成本的有效性。目前,美国在重载车上开始用汽油加上增程式的混合动力,非常有前景。
第四,减少损失提高效率。损失可以包括排气损失、冷却损失、泵器损失、润滑损失等,针对这些损失,可采用增压、压缩比余热利用,以及低散技术来解决。另外关于泵的损失,我们现在用可变频泵解决。
第五,信息化、电气化、智能化方面的进步,主要是提高车载的计算能力,2025年电子产品在动力总成占的成本将增加15%,所以实际上智能化、电气化并不是电动车的专利,对于内燃机汽车实际上我们也是在积极的向信息化、电气化、智能化方向发展,而且实际上已经获得了相当成功的效果。
内燃机节能减排任重道远
“加快车用内燃机技术的发展是国家能源和环境的大事。在世界范围内内燃机以提高能量利用率,降低碳排放为目标,新技术发展速度快,新技术层出不穷,我国内燃机工业不可懈怠,积极鼓励内燃机工业创新是中国汽车工业走向强国的正确道路。”苏万华说,“我国车用内燃机技术发展迅速,成绩也很卓越,我们期待颠覆性的、引领性的技术在中国出现,那个时候我们就可以说中国是一个汽车强国了。”
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