五年后车用发动机热效率提高到50%
2018-11-28
在中国科技会堂举行的“传统燃料车辆动力技术转型升级国际研讨会”上,各国专家纷纷表示“发动机热效率提高到50%”大有希望。科技部部长万钢与专家们进行了深入研讨。汽车用的汽油发动机热效率在25%~35%,柴油机稍高几个百分点。目前量产的车用汽油机,热效率为40%。近20年,这一纪录才增加3个百分点。但在本次会上,各方专家对发动机水平提升仍然乐观。
“内燃机新技术层出不穷,相当长时间内还将占据重要地位。”中国工程院院士、内燃机专家苏万华在会上说,目前世界各大发动机厂商正研发先进的燃烧技术、智能控制及小型增压及各种减少损失的技术。据专家称,内燃机热效率的极限约是60%,发动机越大越容易高效。比如,发电厂汽轮机可达到50%以上的热效率,汽车也将靠近这一水准。
德国FEV发动机公司的CEO史蒂芬·皮辛格在会上说,德国内燃机的热效率已从过去的39%提高到50%,未来废气再循环技术将普及。
奥地利AVL公司的CEO赫尔姆特·李斯特也说,目前各家的内燃机正处于良性竞争,碳零排放是共同目标。AVL在一台美国能源部支持研发的卡车发动机上,实现了50%的热效率,并将进一步提高。
苏万华说,通过使用混合燃料,美国威斯康星大学的发动机热效率可达到54%,甚至据说可达57%。他说:“我们实验室也能达到54%,且我们团队还开发了燃烧石脑油技术,它是炼制汽油的原料,可避免炼汽油的耗费。”
中国汽车技术研究中心副主任吴志新也认为,车用发动机最佳效率能做到50%,但在实际行驶中效率却远达不到,这需要电动系统来帮助内燃机发挥其高效,而且各国道路状况不同,也应采用不同技术。
万钢在会上表示,中国将着重在高强化整机技术、高性能关键零部件技术、先进的燃烧技术、低模组技术、低功耗附件、余热利用、后处理等方面投入研发资源。他还指出,通过燃料电池提升发动机效率是一个方向。李斯特表示,全球有150个专家在研发燃料电池。皮辛格预测,2025年,配合锂电池和燃料电池的汽车成本,每辆比一般电动汽车贵7 400欧元。
日本日产公司副总裁平井俊弘表示,日产正结合电机与内燃机,2020年左右,让内燃机成为其动力平台的一个发电机。 科技部高新技术司司长秦勇说,他们将把氢燃料电池作为汽车动力转型升级的重要方向,力争到2022年,建成10万套级产能的燃料电池基地,实现万套级燃料电池发动机应用,千台级整车推广,预计总研发费用超过50亿元。