濰柴發布全球首款本體熱效率超54%天然氣發動機
作為我國內燃機行業的龍頭企業,濰柴始終致力于向更高熱效率目標發起挑戰。日前,濰柴柴油機與天然氣發動機本體熱效率實現雙突破,均為全球首次超過52%、54%,再次刷新行業紀錄。
其中,本體熱效率突破54%的天然氣發動機備受關注。內燃機可靠性國家重點實驗室主任、濰柴動力董事長譚旭光表示:“天然氣發動機熱效率首次超越柴油機,成了熱效率最高的熱力機械。這是全球天然氣發動機技術領域新的歷史性重大突破,是對內燃機行業的一次革命性顛覆!
柴油機熱效率三年三跨越
11月21日下午,濰柴召開熱效率新產品資本市場發布會。11月20日,濰柴發布了全球首款本體熱效率52.28%商業化柴油機和全球首款本體熱效率54.16%商業化天然氣發動機。
據介紹,國際權威檢測機構德國TüV南德意志集團分別為濰柴高熱效率發動機開發團隊代表頒發認證證書。經美國西南研究院查新檢索證明,濰柴柴油機與天然氣發動機本體熱效率均為全球首次超過52%、54%。
“熱效率水平被視為一個國家內燃機技術綜合實力的標志,提升熱效率是全球柴油機行業125年來的共同追求!弊T旭光表示,近年來,濰柴不斷挑戰熱效率極限,實現三年三大跨越!霸2020年柴油機本體熱效率達到50.23%、今年1月達到51.09%的基礎上,濰柴再次把熱效率提高一個百分點,進一步擴大了對國際一流競品的領先優勢,讓中國柴油機行業創造了新的世界紀錄!
中國內燃機學會在給濰柴發的賀信中表示,“濰柴發動機本體熱效率指標的持續突破,體現了公司在該項技術上的雄厚實力,為我國節能減排工作作出重大貢獻,對我國能源安全具有重要戰略意義!
德國博世集團CEO史蒂芬·哈通表示,“濰柴發布的兩項重大創新,代表了內燃機發展史上的歷史性突破,也因此成為全球內燃機效率的新標桿。”
“本體熱效率52.28%的柴油機,標志著濰柴在科技‘無人區’取得了新的重大突破!弊T旭光表示。據他介紹,濰柴的科技工作人員歷時300多天,運用全新的系統工程理念,攻克了3D精準增壓、空氣隔熱、高效流通、雙主噴等一系列前沿核心技術,將柴油機本體熱效率提升至52.28%的新高度,再次刷新全球紀錄。其間,申報專利162項,授權專利124項。
內燃機行業迎來革命性顛覆
在柴油機本體熱效率刷新行業紀錄的同時,本體熱效率達到54.16%的天然氣發動機,是濰柴邁向世界一流科技企業的又一重要里程碑。
“這是天然氣發動機全球首次突破本體熱效率50%大關,遙遙領先于47.6%的國際最高水平。”譚旭光表示,“天然氣發動機熱效率首次超越柴油機,成了熱效率最高的熱力機械。這是全球天然氣發動機技術領域新的歷史性重大突破,是對內燃機行業的一次革命性顛覆。”
而成就這一“革命性顛覆”的背后,是濰柴歷時10年規劃、5年技術攻關,實現自主正向開發的結果。作為天然氣發動機的領軍企業,濰柴獨占全球大功率天然氣發動機70%的市場份額,產銷量穩居世界第一。
濰柴相關負責人介紹,早在2012年濰柴就成功開發出中國第一臺大功率缸內高壓直噴壓燃式天然氣發動機。為進一步實現天然氣缸內直噴系統及核心零部件的自主可控,2018年以來,濰柴研發團隊持續攻關高效高壓直噴天然氣發動機關鍵技術。
“在42%的行業水平上,實現天然氣發動機本體熱效率兩次巨大飛躍——于2020年、2021年分別突破45%、50%。”上述負責人表示。
今年以來,濰柴研發團隊將高效增壓、低阻力、低摩擦等柴油機高熱效率關鍵共性技術,應用在天然氣發動機上,首創了雙燃料融合噴射多點稀薄燃燒技術,發明了以雙臺階燃燒室系統為核心的雙燃料融合噴射燃燒系統。“11月份成功將天然氣發動機本體熱效率提升至54.16%,并滿足國六排放標準!睘H柴方面介紹。
將大幅減少碳排放
業內人士表示,本體熱效率越高,發動機的經濟性越好。濰柴在柴油機和天然氣發動機熱效率領域的一系列重大突破,將對我國節能減排產生巨大的推動作用。
據介紹,與市場現有主流產品(平均46%熱效率柴油機)相比,濰柴52.28%本體熱效率技術的商業化應用,可實現油耗、二氧化碳排放分別降低12%!懊磕昕蔀槲覈澯1900萬噸、減少二氧化碳排放量6000萬噸。在國家全面倡導綠色低碳高質量發展的大勢下,該技術的自主突破,意義重大!睘H柴相關負責人表示。
另一方面,本體熱效率達到54.16%的天然氣發動機也將給全社會帶來巨大的環保價值。上述負責人介紹,“相比普通天然氣發動機,該款發動機的推廣應用,可實現燃料費用節省20%以上,碳排放水平降低25%,全行業每年可減碳3000萬噸!
國際汽車工程師學會聯合會CEO克里斯·梅森表示,“濰柴發動機的本體熱效率提升工作取得了重大進展,進一步凸顯了濰柴在發動機熱效率提升關鍵技術方面的優勢,也將為全球行業可持續發展和節能減排作出重大貢獻!