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內(nèi)燃機還未死 全面混動化正在進(jìn)行時

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  [汽車之家 行業(yè)]  1860年,,世界上第一臺以煤氣為燃料的內(nèi)燃機誕生。當(dāng)時,,這臺機器熱效率不到5%,,功率不超過6kW。這已是160年前的事情了,。時至今日,,在新能源汽車發(fā)展大潮之下,內(nèi)燃機的地位變得些許微妙,,內(nèi)燃機壽終正寢的聲音此起彼伏,。

  內(nèi)燃機要過時了嗎?未必如此,。在高質(zhì)量發(fā)展背景下,,內(nèi)燃機朝著清潔高效的方向完成升級換代,同時與電氣化技術(shù)實現(xiàn)高度融合,,將繼續(xù)引領(lǐng)未來動力總成的發(fā)展方向,。

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  12月10日,由國內(nèi)各大整車廠,、高等院校,、科研機構(gòu)及零部件供應(yīng)商60余家單位共同提議,在吉利汽車牽頭之下,,中國內(nèi)燃機工業(yè)協(xié)會乘用車動力總成專業(yè)委員會成立大會在寧波杭州灣召開,。同期舉辦的“中國乘用車動力總成高峰論壇”,圍繞內(nèi)燃機高質(zhì)量發(fā)展,、節(jié)能與新能源汽車路線以及乘用車動力系統(tǒng)等主題進(jìn)行深入討論,。

讓乘用車動力回歸理性地位

  10月28日,《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》(簡稱“路線圖2.0”)在上海發(fā)布,,路線圖2.0中明確提出,,到2035年節(jié)能與新能源汽車年銷售量占比達(dá)到50%,,汽車產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)電動化轉(zhuǎn)型,�,?梢姡驹趥鹘y(tǒng)汽車的角度,,“節(jié)能減排”是未來首要任務(wù),。

  “汽車行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,,歸根到底是為用戶創(chuàng)造良好的消費體驗�,!奔嚰瘓F(tuán)CEO,、總裁安聰慧認(rèn)為,清潔,、高效的動力總成系統(tǒng)是汽車核心競爭力的重要組成部分。電動汽車和節(jié)能汽車,,“兩個輪子”都要同步發(fā)展,,兩者都要繼續(xù)發(fā)展研究。

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吉利汽車集團(tuán)CEO,、總裁安聰慧

  汽車需要強大的心臟,。基于此,,吉利汽車正在研發(fā)全新一代混合動力系統(tǒng),,混動專用發(fā)動機熱效率將會超過市場上所有的在售產(chǎn)品。此外,,吉利與戴姆勒都將高效動力系統(tǒng)技術(shù)視為當(dāng)下汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的核心之一,,并對外宣布合作開發(fā)下一代高端混合動力系統(tǒng),加速向零排放出行的轉(zhuǎn)型,。

  經(jīng)過幾十年的發(fā)展,,中國已經(jīng)成為世界最重要的汽車市場之一,其中乘用車銷量占汽車總銷量的80%以上,,具有舉足輕重的地位,。然而,在最為核心的動力總成領(lǐng)域,,各大企業(yè)卻仍然處于各自為戰(zhàn)的狀態(tài),。

  吉利汽車集團(tuán)副總裁、動力研究院院長王瑞平表示,,隨著“新四化”的到來,,動力總成電氣化轉(zhuǎn)型也勢在必行。乘用車動力總成領(lǐng)域正面臨多個問題:一是法規(guī)驅(qū)動下技術(shù)選擇與不確定的市場之間的矛盾,,給企業(yè)發(fā)展帶來了更大的壓力,;二是新技術(shù)應(yīng)用,,在基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝等方面還存在很多卡脖子的難題,;三是市場在不斷變化,。

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吉利汽車集團(tuán)副總裁、動力研究院院長王瑞平

  “路線圖2.0明確提出,,到2035年混合動力和電動車將各占50%,,而目前這一比例僅有分別不到3%和5%,這意味著巨大的增長空間,�,!蓖跞鹌街赋觯窃谶@樣的大背景下,,乘用車動力總成專業(yè)委員會(簡稱“乘動會”)應(yīng)運而生,,旨在促進(jìn)乘用車動力總成領(lǐng)域的全面發(fā)展。

  重慶長安汽車股份有限公司動力研究院總經(jīng)理張曉宇認(rèn)為,,以主流企業(yè)為主體,、頂尖的高校和科研機構(gòu)共同提議下成立的乘動會,顯得非常珍貴且意義深遠(yuǎn),。實際上,,其他國家的經(jīng)驗也值得我們借鑒,日本有本田,、豐田等9家車企牽頭成立了SIP高效發(fā)動機研究組織,,美國也擁有超級卡車計劃等。

  乘動會的工作主要聚焦以下方面:一是協(xié)同創(chuàng)新,,技術(shù)引領(lǐng),。比如,在超高熱效率,、發(fā)動機開發(fā)和混合動力系統(tǒng)集成優(yōu)化等方面,,發(fā)揮各自特長、實現(xiàn)技術(shù)共享,,提升我國主機廠乘用車動力技術(shù)核心競爭力,。二是打通全價值鏈。三是建立互信互幫的文化,,在底層的共性,、共通的領(lǐng)域進(jìn)行合作。

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乘用車動力總成專業(yè)委員會啟動儀式

  乘動會還發(fā)出以下倡議:第一,、協(xié)會與專業(yè)委員會努力,,讓乘用車動力回到理性的、應(yīng)有的地位,;第二,、對有潛力的供應(yīng)鏈進(jìn)行強力發(fā)展,;第三、構(gòu)建公平的競合關(guān)系,,把優(yōu)秀的產(chǎn)品貢獻(xiàn)給消費者,;第四、中國市場很大,,世界市場更大,。動力產(chǎn)品也需要提高國際化水平,助力國家雙循環(huán)大戰(zhàn)略的落地,。

內(nèi)燃機未來依舊潛力無限

  “乘動會是中國內(nèi)燃機協(xié)會第22個專業(yè)委員會,,標(biāo)志著中國內(nèi)燃機的發(fā)展又有了一個非常好的基礎(chǔ)�,!敝袊鴥�(nèi)燃機協(xié)會秘書長邢敏是內(nèi)燃機行業(yè)地位的堅定捍衛(wèi)者,。他認(rèn)為,未來30-50年內(nèi)燃機仍是主要的動力源,。而如今重要任務(wù),,就是推進(jìn)內(nèi)燃機產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

  邢敏表示,,中國內(nèi)燃機技術(shù)不斷進(jìn)步。第一,,各種基礎(chǔ)性研究工作促使內(nèi)燃機發(fā)展到了一個新的水平,。第二,關(guān)鍵技術(shù)得到提升,。第三,,燃料多元化已是內(nèi)燃機發(fā)展的必然趨勢。

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中國內(nèi)燃機協(xié)會秘書長邢敏

  從具體數(shù)據(jù)上來看,,我國汽車平均油耗已經(jīng)降低20%,,發(fā)動機熱效率從30%左右到36%-42%,相對增加20%,。在動力性能指標(biāo)方面,,中國品牌發(fā)動機汽車百公里燃油消耗降低了31%,升功率從50kW到100kW,,升扭矩從100N·m/L到200N·m/L,。排放標(biāo)準(zhǔn)也從國三升級到國六。整機的耐久性,、可靠性等都發(fā)生了巨大變化,。

  我國內(nèi)燃機工業(yè)整體發(fā)展較為平穩(wěn),功率逐年升高,。邢敏指出,,在國家全面深化改革大背景下,,我國內(nèi)燃機行業(yè)一直處于較為平穩(wěn)的發(fā)展期,整體走勢上沒有大起大落,,調(diào)整幅度在正負(fù)5%左右,,整體運行良好。

  從整體產(chǎn)量上來看,,內(nèi)燃機很好地滿足了發(fā)展需求,,成為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。在國家全面深化改革,,經(jīng)濟(jì)穩(wěn)中求進(jìn),,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之下,內(nèi)燃機產(chǎn)量2019年提升至近8000萬臺,,總功率維持在26億kW,,是我國核電、水電,、風(fēng)電等整體電力總和的1.8-1.9倍,。

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  如今,內(nèi)燃機還將肩負(fù)起節(jié)能減排任務(wù),。在能源消耗方面,,2019年我國石油對外依存度超過70%,而內(nèi)燃機石油消耗約占全國石油總消耗量的三分之二,。

  在環(huán)保方面,,內(nèi)燃機廢氣污染占我國絕大多數(shù)城市非供暖季大氣污染的30%以上,是城市最主要的大氣污染源,。我國還向全世界承諾,,中國溫室氣體排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)“碳中和”,。邢敏表示,,“2060年達(dá)到碳中和,內(nèi)燃機就要發(fā)揮重要作用,�,!�

  誰說內(nèi)燃機要壽終正寢?邢敏指出,,“十四五”期間,,我國每年仍有8000萬臺新品內(nèi)燃機的剛性需求。因此,,內(nèi)燃機“十四五”發(fā)展目標(biāo):以節(jié)能減碳,、“超近零排放”,內(nèi)燃機熱效率的持續(xù)改進(jìn)和提升為牽引,,通過組織行業(yè)企業(yè),、高校與科研機構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新研究和攻關(guān),,補齊產(chǎn)業(yè)短板,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈安全可控,。

中國需要高效節(jié)能動力系統(tǒng)

  內(nèi)燃機不會消亡,,但是需要不斷改進(jìn),不斷融合新技術(shù),,擁抱新理念,。正如中國汽車工程學(xué)會理事長、工程院院士李駿所言,,“未來的發(fā)動機,,是低碳的發(fā)動機。如果沒有低碳的概念,,那么發(fā)動機的未來就會受到更大挑戰(zhàn),。”

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中國汽車工程學(xué)會理事長,、工程院院士李駿

  李駿提出高效節(jié)能動力系統(tǒng)技術(shù)五大戰(zhàn)略構(gòu)想:

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  第一,,汽油機設(shè)計顛覆性變革,熱效率(BTE)實現(xiàn)45-50%,。高效節(jié)能汽油機將從燃燒的優(yōu)化向結(jié)構(gòu)顛覆性設(shè)計轉(zhuǎn)變,,S/D(活塞行程與氣缸直徑比值)向1.5:1發(fā)展,壓縮比向18:1發(fā)展,�,!捌蜋C顛覆性變革,必須從設(shè)計開始,。”李駿說,。

  第二,,變速器深度機電耦合,使發(fā)動機從面工況工作,,變成域工況或者線工況工作,。李駿指出,“發(fā)動機包打天下的時代已經(jīng)結(jié)束,,汽車動力系統(tǒng)必須有一定比例的‘非內(nèi)燃’元素,。”

  第三,,節(jié)能汽車深度電動化,,碳排放達(dá)到95g/km。李駿強調(diào),,“混合動力熱,,是一個好現(xiàn)象,。HEV與EV、PHEV相比,,更注重節(jié)能和成本,,極致節(jié)能、成本可控,、動力可用來定義混合動力未來的宏觀發(fā)展趨勢,。”

  第四,,真實行駛場景智能網(wǎng)聯(lián)低碳化,,實現(xiàn)二氧化碳排放RDE(Real Driving Emissions,真實道路排放測試),。李駿認(rèn)為,,網(wǎng)聯(lián)智能技術(shù)解決節(jié)能汽車低碳化問題更有效,整車廠應(yīng)當(dāng)發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)節(jié)能汽車,。

  第五,,企業(yè)“雙積分”變成“雙低碳”。李駿表示,,節(jié)能汽車實現(xiàn)傳統(tǒng)車低碳化,,又可減少企業(yè)電動車產(chǎn)量,實現(xiàn)電動車低碳,。雙低碳幫助企業(yè)降低油耗的劣質(zhì)積分,,改變行業(yè)一分難求的現(xiàn)狀。此外,,只要做到雙積分,、雙低碳,就能解決成本問題,。

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國家電動乘用車技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟技術(shù)委員會主任王秉剛

  國家電動乘用車技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟技術(shù)委員會主任王秉剛認(rèn)為,,乘用車動力系統(tǒng)電動化是必由之路,在可預(yù)見的時間里中國新能源汽車與節(jié)能汽車應(yīng)并舉發(fā)展,。只有全面推動傳統(tǒng)汽車混動化,,才有可能實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。王秉剛指出,,“內(nèi)燃機行業(yè)要對電動汽車發(fā)展勢頭,,有一個充分的心里預(yù)期,這是歷史發(fā)展的必然,�,!�

編輯總結(jié):

  在高效節(jié)能需求之下,內(nèi)燃機發(fā)展還會承載新的歷史使命。內(nèi)燃機短時間內(nèi)不會消亡,,但是還需要升級換代,,逐漸朝著電氣化方向靠攏。乘動會的成立正當(dāng)其時,,這不僅是為內(nèi)燃機地位正名,,更重要的是在未來的發(fā)展過程中,讓乘用車動力總成回歸理性的位置,。(文/汽車之家 李爭光)

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