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“在宏觀政策和市場需求的驅動下，內燃機企業(yè)不斷地通過提升柴油機熱效率、混合動力等技術手段來降低油耗，這些都是在助力“碳達峰”。但是對于“碳中和”這個終極目標，必須依賴顛覆性的零碳燃料技術創(chuàng)新。”

2022年9月5日，玉柴高質量發(fā)展成果展在廣西玉林舉辦。展會上展出了玉柴多件重磅新品，其中最引人注目的就是今年6月30日完成國內首次成功點火的YCK16H燃氫發(fā)動機。

在重卡新能源化的大潮中，燃氫發(fā)動機的研發(fā)能否成為傳統(tǒng)內燃機企業(yè)的新出路？玉柴重卡燃氫發(fā)動機又有何獨特優(yōu)勢？

為此，方得網(wǎng)專訪玉柴技術研究院性能開發(fā)部主任肖剛博士。深入了解玉柴面對重卡新能源化大潮的嘗試與突破。

柴油機是當下市場 氫燃料是未來出路

玉柴為什么要做燃氫發(fā)動機？

肖剛首先表示：“國家‘雙碳’戰(zhàn)略指引著動力行業(yè)發(fā)展方向。一直以來，在宏觀政策和市場需求的驅動下，內燃機企業(yè)不斷地通過提升柴油機熱效率、混合動力等技術手段來降低油耗，這些都是在助力“碳達峰”。但是對于“碳中和”這個終極目標，必須依賴顛覆性的零碳燃料技術創(chuàng)新。氫是終極的零碳燃料，與另外一種零碳燃料氨也有著密不可分的關系，因此燃氫發(fā)動機的研究是零碳動力裝置開發(fā)的重要切入點”。

從成本和技術成熟度方面肖剛這樣具體解釋：“在動力領域，氫能的利用路徑主要有兩種：氫燃料電池和燃氫發(fā)發(fā)動機。二者各有優(yōu)缺點，適應的場景也各有不同。目前來講，無論是制造成本、使用成本還是產(chǎn)品壽命，燃氫發(fā)動機都具有很大優(yōu)勢。氫燃料電池對氫氣純度和貴金屬有特殊需求，而且相對“嬌貴”，從這個角度來看，燃氫發(fā)動機是實現(xiàn)重卡市場大規(guī)模用氫的最佳載體。另外，燃氫發(fā)動機的生產(chǎn)過程可以沿用現(xiàn)有的產(chǎn)線，對生產(chǎn)方比較友好，避免了大規(guī)模投資。而在搭載使用的貼合度方面，對客戶同樣友好，可以降低配套成本。”

這些因素推動著玉柴向重型燃氫發(fā)動機的方向邁進。方得網(wǎng)了解到，作為國內發(fā)動機制造的頭部企業(yè)，玉柴早在2019年就發(fā)布了包含氫燃料電池的四大新能源總成。2021年，國內首款商用車燃氫發(fā)動機YCK05成功點火發(fā)布，主要運用于城市公交、市政環(huán)衛(wèi)和城配物流領域。另一款中國最大馬力的燃氫發(fā)動機YCK16H則針對高載重重卡市場，做到了國內最大排量15.93L、最大馬力560馬力！

重型燃氫發(fā)動機市場的發(fā)展需要上下游產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)力

綠色低碳的氫能為新能源重卡提供了最佳燃料載體，但肖剛同時表示：“從技術角度看，燃氫發(fā)動機最終作為產(chǎn)品進入市場，可能還需要較長的一段時間。因為即使一款新的柴油機從研發(fā)到落地也需要幾年的時間。燃氫發(fā)動機的配套、制造依然面臨著一些細節(jié)問題，這需要時間沉淀，更需要上下游產(chǎn)業(yè)的協(xié)同努力。”

肖剛先是介紹了氫氣的天然弱勢：“氫能在使用中相對于傳統(tǒng)柴油來說在熱效率和動力性上存在短板。燃氫發(fā)動機作為點燃式發(fā)動機，從熱力循環(huán)的角度看，熱效率會低于壓燃式的柴油機。另外，氫氣的燃燒速度很快，需要稀燃的技術路線，這就決定了在燃燒過程中需要大量的空氣對其稀釋，導致氫氣混合氣的體積能量密度低于柴油混合氣，限制了燃氫發(fā)動機的動力性。因此，提升熱效率和動力性是燃氫發(fā)動機的研發(fā)重點。”

他進一步從技術硬件和氫能供給方面進行了闡述：“縱觀國內內燃機行業(yè)，目前自主研發(fā)程度都已經(jīng)很高了。但是在一些關鍵零部件領域，比如氫燃料缸內直噴噴嘴，國內企業(yè)還需要去追趕國際水平。從氫燃料產(chǎn)業(yè)方面來看，國家對氫氣的制造、儲存、運輸、基建都提供了很大的政策扶持力度，這些方面的進步將會給燃氫發(fā)動機帶來更大的發(fā)展空間。”

玉柴的燃氫發(fā)動機要達到行業(yè)最高動力和最高熱效率

對于之后燃氫發(fā)動機和玉柴新能源動力的發(fā)展方向，肖剛這樣分析展望 ：“目前很多傳統(tǒng)發(fā)動機企業(yè)都投入了對燃氫發(fā)動機的研發(fā)之中，大家在激烈競賽，我們會堅定地朝著行業(yè)最高動力和最高熱效率努力。在機型方面，玉柴有5L和16L兩款燃氫發(fā)動機，分別針對城市車輛和重卡行業(yè)。其中，16L燃氫發(fā)動機是多燃料平臺，為氫、氨、甲醇多種清潔能源提供了載體。未來在零碳動力研發(fā)方面，玉柴會以產(chǎn)業(yè)最高標準為要求、以技術突破為手段，爭取做到行業(yè)第一！”

據(jù)悉，燃氫發(fā)動機目前在行業(yè)內的需求趨勢日益明顯，玉柴將加快速度，分階段、分重點穩(wěn)步推進完成燃氫發(fā)動機研發(fā)、配套，針對不同細分場景打造滿足用戶需求的燃氫發(fā)動機，不斷提高玉柴產(chǎn)品的今后整理，提升客戶滿意度，用實力贏得市場。

玉柴股份董事長李漢陽曾表示：“新能源領域發(fā)展非常迅猛，玉柴作為傳統(tǒng)動力的制造商，策略是主動擁抱新能源、突破新能源，用玉柴的責任與擔當去支撐國家的“雙碳”戰(zhàn)略目標。”玉柴的重型燃氫發(fā)動機開辟了傳統(tǒng)內燃機企業(yè)的新出路，也為“雙碳”戰(zhàn)略奉獻著玉柴力量。

原標題：玉柴專訪：氫能的未來就是傳統(tǒng)內燃機的未來！