【原创】一汽解放氢气直喷发动机点火成功 对我国氢能源动力发展具有里程碑式意义

　　2022年6月8日，由一汽解放自主设计研发的国内首款重型商用车缸内直喷氢气发动机成功点火并稳定运行。该款氢气发动机具有技术首创、行业首发、国际领先三大特点，是我国在氢气直喷发动机领域的一项重大技术突破，无论是对于一汽解放，还是对于整个国内汽车行业，具有里程碑式意义。

　　当前，“碳达峰”和“碳中和”已经成为全球范围内热议的焦点话题。作为世界大国，中国在减碳领域责无旁贷。在运输领域，除了航空和海运外，中重型卡车是对碳排放贡献最大的车型。也就是说，如果可以实现中重型卡车的零排放，就能对节能减排产生立竿见影的效果。

氢气直喷发动机Vs燃料电池发动机

　　除了纯电路线之外，在利用氢能方面，当前主要有氢燃料电池和氢内燃机两条技术路线。

　　氢燃料电池汽车是依靠氢燃料电池电堆中的氢气与氧气发生电化学反应，产生电能驱动。与纯电动汽车相比，其具有续驶里程长、低温性能优越、补能时间短等优势。但是氢燃料电池成本较高，且适用性较差。尤其是成本问题，是摆在燃料电池面前最大的难题。

　　至于氢内燃机，则更具成本和推广优势。其保留了内燃机的主要架构和系统，只是将喷射的燃料从汽柴油变为了氢气。因此我们过往的内燃机产业链都可以得到保存，技术难度和成本投入比燃料电池要低很多，但氢内燃机最大的问题就是效率较低。

　　和燃料电池氢的效率高达60%不同，氢气直喷发动机的效率和汽油机接近，超过40%的都已经凤毛麟角。在这种情况下，同样的氢气，意味着燃料电池车型的续航里程可以比氢气直喷发动机高了一倍。

一汽解放氢气直喷发动机走在全球的前列

　　这次一汽解放点火成功的发动机，属于13L重型发动机，运转功率超500马力，可以算同级排量动力最强，指示热效率突破55%，这些指标在全球范围内都具有一定的领先优势。

　　而能够达到这些参数的背后，是一汽解放相关团队攻克了诸多技术难题，包括氢气分层超稀薄燃烧技术、米勒循环滚流氢气混合技术、全状态全模型能量最优控制技术、主动式通风防机油乳化技术等诸多氢气直喷发动机核心技术的掌握，对于确保中国在这个领域的技术领先打下了坚实的基础。

　　值得一提的是，解放重型氢气发动机具有先进的气道结构和缸内结构，不仅实现了氢燃料缸内直喷，也对单独气道喷射、缸内与气道联合喷射、氨氢混合的复合燃料喷射具有很好的兼容性。这意味着，这款发动机能够在未来更广阔的市场上进行商业化应用。

　　其实不仅一汽解放，全球不少商用车企业都将氢气直喷发动机作为自己的一个重要突破方向，这其中包括了全球发动机巨头康明斯。

　　不久前，康明斯公司也推出了一款15升氢发动机。这款发动机一个最大的特点就在于其通用性较强，也就是说这款发动机在汽缸垫下方具有非常相似的组件，不同的地方大多在上面。

　　2021年7月，康明斯曾经公布了一款中型氢内燃机的测试，其中中型发动机扭矩超过810ft-lbs，功率为290hp。

　　但和一汽解放的重型氢气发动机相比，中型发动机的技术难度就小了不少。康明斯之外，在燃料电池领域处于全球领先位置的丰田汽车，也没有放缓过氢气直喷发动机研发的步伐。

　　丰田和雅马哈合作开发过一款氢动力5.0L的V8发动机，其最大功率和最大扭矩分别达到了335kW/540 Nm，而这款氢动力发动机是基于雷克萨斯RC F使用的2UR-GSE发动机改装所得，在成本上具有比较大的优势。

　　所以整体来看，一汽解放在氢气直喷发动机，尤其是重型发动机上的优势很明显。

“15333”新能源战略迈出重要一步

　　为了贯彻落实国家“双碳”目标，一汽解放于去年发布“15333”新能源战略，即解放蓝途战略，以成为E时代全球商用车技术引领者、标准制定者、价值创造者，为广大客户提供“中国第一、世界一流”的新能源智慧交通运输解决方为愿景。

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　　产品覆盖重、中、轻、微、客5大整车产品平台，并践行纯电动、混合动力、燃料电池3条技术路线，实现在研发、产能、生态领域3大布局，可为用户设计并提供车电分离、整车租赁及运力承接、二手车及电池回收三大专属服务，助力中国商用车产业链正向绿色发展。

　　2021年，一汽解放实现整车销售43.97万辆，实现重卡销售全球“六连冠”。 氢气直喷发动机的成功点火，是一汽解放为商用车传统动力可持续发展、零碳动力变革转型提供的又一划时代解决方案，标志着“15333”新能源战略迈出又一坚实步伐。

　　在燃料电池技术成本短期难以下降的情况下，氢气直喷发动机将能够有效弥补纯电动技术在商用车上应用的不足，为中重型商用车的零排放打下坚实的基础。未来，解放还将继续利用在氢能源研发道路上两条腿走路的方针，一手降低燃料电池技术成本，一手提升氢气直喷发动机效率，持续引领中国的商用车零排放技术走在世界的前列。

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