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俞小莉:内燃机的高效内涵应该进一步拓展、挖掘

来源:商用车之家 发布时间:2021-07-09

落实30•60“双碳”目标,第二届世界内燃大会云集国内外行业大咖,共同探讨内燃机行业发展新路径。通过发展新能源,倒逼内燃机产业与技术转型升级,提高热效率和拥抱电气化成为内燃机发展的机遇与挑战。

那么,目前是否有绝对的算法能得出绝对数值:传统内燃机的热效率需要达到怎样的高度,高效低碳的效果才能和新能源一样?

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浙江大学教授、博士生导师俞小莉

“所有东西都是动态的,结论也是动态的。以石油为例,不同的阶段,能源的价格、储存的方式以及最后的使用方式都在改变,不同的假设条件,会有不同的结论,一个绝对的数值并没有太大的意义。”浙江大学教授、博士生导师俞小莉在接受记者采访时表示,内燃机的高效仅定义为热效率还不够,应该将其内涵进一步拓展、挖掘,从发动机的全生命周期里来考量。

内燃机的高效是从下面两个维度来比较。一是历史的发展,20年前,热效率大于30%就叫高效汽油机了,现在可以达到42%了,再过几年可能达到45%了,所以一个绝对的数字并没有太大的意义;第二高效是更高的效率,是相对普通内燃机而言,两者的区别就是在先进技术的应用上,对应的是发动机的价格高与低。

“打个比方,输出同样的功率,与普通内燃机相比,高效内燃机消耗的燃料、材料更少。与此同时,高效内燃机性能更稳定可靠,B10寿命更长,维修成本更低,材料的再回收利用率更高等。所谓内燃机高效的内涵要贯穿到这个产品的概念设计、技术研发、产品的生产、制造、使用,甚至还包括物流运输、销售环节等从全生命周期里来综合考量。”俞小莉补充表示,“从它累积的工作时间跟它累积发出的功率与它累积消耗的燃料、累计消耗的材料进行全面、科学地对比,这样得出的结论才有意义。”

值得一提的是,俞小莉是国内最早招收热管理方向研究生的博士生导师,结合教学研究的方向,她表示,目前,内燃机的小部分余热已经被利用,比如冬天车内的暖风,发动机里面的冷却水通过交换器与空气交换,将水里的热量传递给空气,空气通过风扇带回驾驶室;还有就是废气涡轮增压也是余热回收的一种,通过将热能转化成功能,把进气的压力提高,让燃料燃烧更充分;此外,余热发电、余热制冷、余热除湿等更多余热回收也正在研究中,从而更好地促进内燃机热效率的提升。

第二届世界内燃机大会

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