[汽車之家 發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)]  隨著純電動(dòng)車技術(shù)的不斷成熟,，綜合性能不斷提升，傳統(tǒng)燃油車的市場(chǎng)在不斷萎縮,。在過(guò)去的一段時(shí)間里,，內(nèi)燃機(jī)技術(shù)在很多消費(fèi)者眼中已是一種接近淘汰的技術(shù)了。然而,，新能源技術(shù)的突飛猛進(jìn)式發(fā)展,，使得內(nèi)燃機(jī)技術(shù)又有了煥發(fā)第二春的可能。廣汽研究院的新型發(fā)動(dòng)機(jī)采用了氨氣,、甲醇和氫氣作為燃料,，在國(guó)家大力發(fā)展氫能的戰(zhàn)略背景下，或許能在未來(lái)汽車動(dòng)力系統(tǒng)中占據(jù)重要的一席之地,。

　　在今年的廣汽科技日上,，廣汽傳祺E9(參數(shù)|詢價(jià))氫混版正式亮相，據(jù)稱該車是行業(yè)首款搭載氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)的氫混整車,，氫能動(dòng)力系統(tǒng)具備高壓縮比及爆震抑制技術(shù),，將為車輛提供強(qiáng)勁動(dòng)力，氫耗低于1.4kg/100km,，綜合續(xù)航將近600km,。

● 氫能指的不僅僅是氫氣

　　豐田Mirai作為全球最先量產(chǎn)的氫能源汽車,，采用了氫燃料電池技術(shù)。它的燃料是存儲(chǔ)在高壓氫氣罐中的氫氣,。在媒體的鋪天蓋地的宣傳下,，豐田Mirai的氫燃料電池技術(shù)一時(shí)間成為了氫能汽車最熱門的技術(shù)路線。實(shí)際上,，氫能不止氫氣一種,，采用氫氣作為原料制備的甲醇和氨氣也屬于氫能范疇,。

　　利用綠氫合成的甲醇和氨氣,，從某個(gè)意義上來(lái)說(shuō)也屬于是環(huán)保燃料。相比氫氣,，甲醇和氨氣在運(yùn)輸上的突出優(yōu)勢(shì),，能夠大大降低其終端售價(jià)。

　　在這樣的背景下,，甲醇和氨氣等利用綠氫制備的物質(zhì)便可看成是氫氣的載體,，極大地降低儲(chǔ)運(yùn)成本，成為氫能大規(guī)模商業(yè)化的一種可行思路,。氨氣在常溫加壓的情況下就可以液化，有利于實(shí)現(xiàn)高密度氫能儲(chǔ)運(yùn),；而甲醇在常溫常壓下就是液態(tài)，儲(chǔ)運(yùn)成本會(huì)比氨氣更低,。

● 甲醇和氨氣發(fā)動(dòng)機(jī)不是零排放,，但促成了碳中和

　　甲醇完全燃燒產(chǎn)物為二氧化碳和水，燃燒不充分時(shí)產(chǎn)生一氧化碳（可利用三元催化器催化轉(zhuǎn)換為二氧化碳）,。所以甲醇燃燒和汽油燃燒一樣，都會(huì)產(chǎn)生二氧化碳這種溫室氣體的,。所不同的是，由綠氫制備的甲醇是一種可再生能源,。

　　由于氨氣的制備需要氮?dú)猓�發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒氨氣后生成氮?dú)�,，所以理論上不�?huì)改變大氣中氮?dú)獾目偭�,，也屬于環(huán)保可再生燃料范疇,。

● 氫氣,、氨氣,、甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)各有怎樣的特點(diǎn),？

　　針對(duì)普通消費(fèi)者關(guān)心的問(wèn)題，我們從動(dòng)力性,、制造成本以及系統(tǒng)小型化程度這三個(gè)方面去看看這三種新型發(fā)動(dòng)機(jī),。首先從動(dòng)力性來(lái)看，甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)≈氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)>氨氣發(fā)動(dòng)機(jī),。這個(gè)比較好理解,，采用燃燒速度越快的燃料，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能也就越強(qiáng),。

　　而甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)要面臨的問(wèn)題是燃料在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生甲酸,，這種物質(zhì)會(huì)引起金屬零件的腐蝕問(wèn)題，所以需要對(duì)相關(guān)金屬零件（如甲醇噴射器）進(jìn)行獨(dú)特的防腐涂層處理,。氫氣在一定條件下有可能對(duì)金屬具有腐蝕性,，導(dǎo)致金屬產(chǎn)生氫脆或者氫腐蝕，零部件（如氫噴射器）需要選擇合適的材料,、防氫脆處理,、表面涂層保護(hù)、控制氫氣環(huán)境等,。

　　同時(shí),，氫氣對(duì)金屬的腐蝕性也需要采取對(duì)應(yīng)的措施來(lái)避免，增加了制造成本,。甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料存儲(chǔ)與供給系統(tǒng)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)類似,，這方面成本增加不多，但發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的甲酸腐蝕現(xiàn)象需要特殊的金屬防腐涂層應(yīng)對(duì),，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的制造成本,。對(duì)于氨氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其儲(chǔ)氨容器制造成本介于儲(chǔ)氫容器和傳統(tǒng)汽油油箱之間,。氨氣發(fā)動(dòng)機(jī)的成本主要增加在其特殊的預(yù)燃室和相關(guān)部件上面,。

　　氨氣雖然也需要高壓容器存儲(chǔ)，但其內(nèi)容物為液態(tài)氨,，能量存儲(chǔ)密度大,，體積會(huì)比儲(chǔ)氫罐更小。而甲醇可以在常溫下以液態(tài)方式存儲(chǔ),，所以其存儲(chǔ)容器與傳統(tǒng)汽油油箱類似,，也可以做成不規(guī)則造型進(jìn)一步提升空間利用率。從目前的的研究數(shù)據(jù)來(lái)看,，在續(xù)航里程目標(biāo)設(shè)定和車型大小相同的情況下,，空間利用率由高到低的排序?yàn)榧状及l(fā)動(dòng)機(jī)車型>氨氣發(fā)動(dòng)機(jī)車型>氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)車型,。

● 高低溫適應(yīng)性和耐久性

　　氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)和氨氣發(fā)動(dòng)機(jī)在高低溫適應(yīng)性方面與汽油差異不大，而甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)由于燃料在低溫下汽化困難,，不利于燃燒初期火焰的穩(wěn)定發(fā)展,，在冷啟動(dòng)方面存在一系列的挑戰(zhàn)。

　　氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒產(chǎn)生的水在低溫條件下容易結(jié)冰,，因此可能存在停機(jī)前缸內(nèi)殘留的水凝結(jié)在火花塞電極附近,，導(dǎo)致下次冷啟動(dòng)困難的潛在問(wèn)題。對(duì)于氨氣發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),，低溫并不是其主控因素,，氨氣燃燒火焰?zhèn)鞑ニ俣嚷�，如何提升著火速度才是技術(shù)難點(diǎn),。

　　在極端情況下,，只有在發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期低溫低負(fù)載工況運(yùn)行時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)燃燒產(chǎn)物水與機(jī)油相互摻雜,，引起機(jī)油稀釋,，進(jìn)而引起機(jī)械摩擦副磨損，這種機(jī)油稀釋或機(jī)油乳化可能性在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上同樣存在,。在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中,，廣汽已經(jīng)有針對(duì)性措施避免此類問(wèn)題的發(fā)生。