近些年,由于天然氣發(fā)動機在節(jié)能減排以及大氣污染防治方面的優(yōu)勢,我國天然氣發(fā)動機市場可謂是一片火熱。當前,無論是中央還是地方,都不同程度的對天然氣發(fā)動機汽車設立了補貼政策,而隨著天然氣進口、運輸管道的增加及天然氣加氣站的日益完善,車用燃氣的供應也將得到充分保證。另外,天然氣發(fā)動機憑借其成熟的技術和穩(wěn)定的性能,也逐漸獲得更多用戶的認可。
據了解,2014年新增的天然氣客車占據了整個新增客車市場的1/3,增長趨勢顯著。在如此背景之下,天然氣客車發(fā)動機未來該如何發(fā)展?其主要技術路線有哪些?什么樣的產品更能適應當前我國的公交客運市場的發(fā)展趨勢?
在2015年1月9日舉行的第九屆影響中國客車業(yè)的活動上,康明斯公司副總裁、康明斯中國區(qū)首席技術官彭立新及康明斯亞洲區(qū)天然氣和客車市場總經理劉越,分別就天然氣客車發(fā)動機在我國的發(fā)展發(fā)表了自己的看法。
目前燃氣機的主要技術路線:稀薄燃燒和當量燃燒
從2015年1月1日起,我國客車柴油發(fā)動機的排放要求應達到國四標準,而天然氣發(fā)動機已要求至國五標準。彭立新介紹說,在我國,大部分天然氣國五發(fā)動機都采用稀燃技術,目的就是為了避免產生熱負荷太高的問題,同時與當量燃燒技術相比,可以產生更高的熱效率。
如采用稀薄燃燒技術,對于發(fā)動機從柴油機改成天然氣機來說,改動量是最小的?;旧现灰言瓉聿裼蜋C的燃油系統(tǒng)更換成天然氣系統(tǒng),然后把活塞加工變?yōu)槠胀ǖ膲嚎s比,經過這兩個大的方向的改進,一臺柴油發(fā)動機就可變成天然氣發(fā)動機,發(fā)動機的成本相對較低。
相對于稀薄燃燒技術,當量燃燒技術需要非常精確的空燃比控制策略,且機體成本較高,但其擁有馬力高、排放控制簡單等優(yōu)勢。采用當量燃燒技術的發(fā)動機,在進行尾氣排放的后處理時,只需運用乘用車采用的三元催化技術即可,成本低,應用方便。而且,采用當量燃燒技術的燃氣機可以達到國六排放標準的要求。
康明斯副總裁、康明斯中國區(qū)首席技術官彭立新
發(fā)動機技術的發(fā)展是無窮盡的,目前,還存在一種EGR(廢氣再循環(huán))技術。彭立新解釋道,該技術可以把廢氣從排氣管里引入,阻礙發(fā)動機燃燒過程,使燃燒溫度降低。這樣通過一系列技術路線的轉化,可以“騰出”更多的空間,產生更高的馬力?!皩GR技術與當量燃燒技術相結合,可以使發(fā)動機的馬力從200增加至400馬力,比單純應用當量燃燒技術增加近一倍?!迸砹⑿抡f。
燃氣機的可靠性并不比柴油機差
一直以來,業(yè)內對與天然氣發(fā)動機的可靠性一直存在非議,普遍觀點認為不如柴油機。對此,彭立新并不認同,他說,“如果可以控制好爆燃技術,保證每個燃燒都可以按照正常的燃燒設計來進行,一臺天燃氣發(fā)動機的可靠性完全可以和柴油發(fā)動機的可靠性一致。因此,天然氣發(fā)動機如果做的好,沒有任何理由可以證明其可靠性比柴油機差。”
康明斯也在用實際行動證明著這個觀點,康明斯的天然氣發(fā)動機產品早在十幾年前就進入了中國市場。現(xiàn)在,包括北京在內的很多城市都采用了康明斯天然氣發(fā)動機,在城市的節(jié)能減排和空氣污染的防治上成績顯著。2014年之前,中國市場上的康明斯天然氣發(fā)動機都是由國外進口。2014年5月,康明斯在中國市場投放了第一臺國產天然氣發(fā)動機——L8.9G。
彭立新介紹,L8.9G天然氣發(fā)動機是在國內研發(fā),采用國產零部件,并切實滿足國內市場的具體要求。其采用了稀薄燃燒的技術路線,排放滿足國五標準,可滿足11-12米甚至更長的客車動力要求。彭立新還透露,由于L8.9G的市場反應良好,2015年康明斯還要推出第二款國產化發(fā)動機——B6.7G,可達到250馬力,滿足11米客車的使用需求。
小功率發(fā)動機或成未來發(fā)展趨勢
當前,鐵路提速、高鐵開通、航空業(yè)經營體制的日益完善以及私家車的逐年增加,導致運力資源日益豐富,人們的出行方式逐漸發(fā)生改變。以往的中長途客運市場,客源被嚴重的分流,現(xiàn)在大都面臨著客源減少,市場萎縮的問題。而越來越多的城際公交的開通,也為客運帶來新的挑戰(zhàn)。
康明斯亞洲區(qū)天然氣和客車市場總經理劉越