僅在現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)基礎(chǔ)上,添加幾個(gè)簡(jiǎn)單模塊,就可以達(dá)到明顯的節(jié)能降耗效果。廣西玉柴機(jī)器股份有限公司和英國(guó)布魯奈爾大學(xué)的最新合作成果———可再生空氣混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)日前在玉柴面世。
這是目前世界上第一臺(tái)利用現(xiàn)有零部件技術(shù)實(shí)現(xiàn)可再生空氣混合動(dòng)力功能的發(fā)動(dòng)機(jī),此發(fā)動(dòng)機(jī)的問世標(biāo)志著玉柴在新能源技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域里取得了新突破,該技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。在哥本哈根世界氣候大會(huì)剛剛降下帷幕、國(guó)際和國(guó)內(nèi)節(jié)能減排呼聲日益高漲之際,玉柴推出該創(chuàng)新成果可謂用心良苦。
小改動(dòng)孕育大效益
“可再生空氣混合動(dòng)力技術(shù)功能實(shí)現(xiàn)”發(fā)布會(huì)在玉柴工程研究院舉行,發(fā)布會(huì)由玉柴機(jī)器股份有限公司總工程師沈捷主持。玉柴機(jī)器股份有限公司董事長(zhǎng)晏平、總經(jīng)理李天生和英國(guó)布魯奈爾大學(xué)機(jī)械系主任、先進(jìn)動(dòng)力與燃油中心主任、英國(guó)大學(xué)內(nèi)燃機(jī)聯(lián)合會(huì)副主席趙華出席了此次發(fā)布會(huì)。
趙華介紹說:“可再生空氣混合動(dòng)力技術(shù)是指在現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上,在不添加任何蓄電池、電機(jī)等電力系統(tǒng)的情況下,利用專利技術(shù)回收制動(dòng)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣,通過對(duì)回收的壓縮空氣進(jìn)行有效管理,分別再利用于發(fā)動(dòng)機(jī)啟/??刂?、低速增壓補(bǔ)償、整車氣動(dòng)系統(tǒng)供氣補(bǔ)償?shù)?,不但降低了常?guī)車輛、尤其是城市公交車輛的使用燃油消耗和二氧化碳排放量,而且提高了整車的加速性能,消除加速時(shí)冒黑煙的現(xiàn)象?!?/P>
沈捷則對(duì)在場(chǎng)記者闡述了該技術(shù)具有的六大優(yōu)勢(shì)。
一是可再生壓縮空氣能量。根據(jù)對(duì)城市公交車運(yùn)行工況的詳細(xì)采集分析發(fā)現(xiàn),制動(dòng)工況占整個(gè)車輛運(yùn)行工況的15%。常規(guī)車輛運(yùn)行時(shí),減速和制動(dòng)工況所產(chǎn)生的制動(dòng)能量變成摩擦熱消耗掉了。如果能夠有效回收制動(dòng)過程中損耗的能量,該能量將是完全免費(fèi)、可再生的能量??稍偕諝饣旌蟿?dòng)力技術(shù)便是通過增加專利技術(shù)的壓縮空氣回收裝置、壓縮空氣儲(chǔ)氣罐,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量的回收,通過對(duì)回收能量的再利用,達(dá)到節(jié)能減排的效果。
二是具有優(yōu)秀的節(jié)油效率。針對(duì)城市公交車特殊的行駛工況,采用可再生空氣混合動(dòng)力實(shí)現(xiàn)可再生的起停功能(RegenerativeStart-Stop),節(jié)油率可以達(dá)到6%以上,在個(gè)別典型城市(如北京、上海)的節(jié)油率可以達(dá)到10%以上。同時(shí),利用回收的壓縮空氣,對(duì)整車氣動(dòng)裝置進(jìn)行輔助供氣補(bǔ)償,減小原發(fā)動(dòng)機(jī)配置的空壓機(jī)功率,降低發(fā)動(dòng)機(jī)附件消耗功,從而降低油耗,可實(shí)現(xiàn)約2%的節(jié)油率。
三是低碳排放。以每年1000輛城市公交車安裝該裝置計(jì)算,每年可節(jié)省20萬升柴油,這相當(dāng)于每年能減少600噸二氧化碳的排放。
四是改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能。利用回收的壓縮空氣,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)低速工況、急加速工況進(jìn)行進(jìn)氣補(bǔ)償,彌補(bǔ)低速增壓器效率不足和增壓器滯后響應(yīng)帶來的進(jìn)氣不足,改善發(fā)動(dòng)機(jī)的低速響應(yīng)性,同時(shí)大大減少黑煙的產(chǎn)生。
五是降低維護(hù)成本。在回收制動(dòng)能量同時(shí),本系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)輔助制動(dòng)功能,減少剎車片磨損,延長(zhǎng)剎車片使用壽命,降低維護(hù)成本。
六是成本優(yōu)勢(shì)。隨著電混合動(dòng)力的出現(xiàn),部分電混合動(dòng)力將制動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行儲(chǔ)備利用,也實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)能量回饋節(jié)能的功能。但是電混合動(dòng)力需要額外增加電機(jī)、蓄電池和新的傳動(dòng)裝置,成本相對(duì)較高。而可再生空氣混合動(dòng)力技術(shù)只需增加專利技術(shù)的壓縮空氣回收裝置、壓縮空氣儲(chǔ)氣罐、空氣馬達(dá)及一些必要管路,成本不足電混合動(dòng)力裝置的1/10,后續(xù)維護(hù)成本與常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)相當(dāng)。
玉柴再開創(chuàng)新先河
可再生空氣混合動(dòng)力技術(shù)的成功運(yùn)用,充分體現(xiàn)了玉柴“綠色發(fā)展,和諧共贏”的核心理念和“技術(shù)先行、綠色共贏”的一貫宗旨。
作為中國(guó)最大的內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)企業(yè),多年來玉柴一直將產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展放在突出位置,一直走“領(lǐng)選適用”的原則,始終堅(jiān)持“生產(chǎn)一代、研發(fā)一代、謀劃一代”,圍繞“提升產(chǎn)品技術(shù)水平,完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)”的技術(shù)創(chuàng)新路線展開了一系列產(chǎn)品研發(fā)。
不論是從渦流發(fā)動(dòng)機(jī)到直噴發(fā)動(dòng)機(jī),還是從增壓發(fā)動(dòng)機(jī)到增壓中冷發(fā)動(dòng)機(jī)再到電控發(fā)動(dòng)機(jī),每一次產(chǎn)品的升級(jí)換代,玉柴都走在了國(guó)內(nèi)行業(yè)前列,有力地推動(dòng)了我國(guó)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的提升。
玉柴有關(guān)負(fù)責(zé)人認(rèn)為,此次合作開發(fā)可再生空氣混合動(dòng)力技術(shù)充分發(fā)揮了廣西玉柴的產(chǎn)業(yè)化能力和英國(guó)布魯奈爾大學(xué)的科研能力,實(shí)現(xiàn)雙方優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和共同發(fā)展。
2008年4月,玉柴與布魯奈爾大學(xué)合作成立了“玉柴-Brunel研發(fā)中心”,雙方開展了一系列學(xué)術(shù)交流和技術(shù)合作,共同致力于高效、低排放的新一代發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品技術(shù)的研發(fā)??稍偕諝饣旌蟿?dòng)力技術(shù)是雙方合作研發(fā)的一項(xiàng)重要成果,歷時(shí)一年半,于2009年12月完成了兩臺(tái)樣機(jī)試制和相關(guān)功能試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了可再生壓縮空氣回收、儲(chǔ)存、發(fā)動(dòng)機(jī)起??刂?。
玉柴產(chǎn)品在技術(shù)上的領(lǐng)先地位,確保了玉柴產(chǎn)品在市場(chǎng)上的領(lǐng)先,帶動(dòng)了企業(yè)的飛速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì),作為獨(dú)立的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè),從2001年起,玉柴的柴油機(jī)產(chǎn)銷量已連續(xù)8年位居國(guó)內(nèi)同行首位,連續(xù)8年保持兩位數(shù)的高增長(zhǎng)率;2009年1~11月,玉柴更是突破國(guó)際金融危機(jī)帶來的不利影響,累計(jì)實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)銷量62萬臺(tái),同比增長(zhǎng)18.69%,繼續(xù)書寫逆勢(shì)上揚(yáng)的“玉柴現(xiàn)象”。
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