首臺氨/柴油雙直噴二沖程發(fā)動機原理樣機研發(fā)完成

“內(nèi)燃機學(xué)會常務(wù)理事”“發(fā)動機碳中和創(chuàng)新聯(lián)盟理事”，大連理工大學(xué)隆武強教授團隊日前成功了我國首臺氨/柴油雙直噴二沖程內(nèi)燃機原理樣機，實現(xiàn)了零碳燃料內(nèi)燃機核心自主技術(shù)新突破，填補了我國在氨燃料低速機工程化應(yīng)用的空白。

據(jù)該團隊負責(zé)人介紹，該機器采用液氨/柴油雙燃料缸內(nèi)高壓直噴工作方式，具有氨燃料替代率高、污染物排放低、可以靈活切換燃料利用模式、滿足多場景需求等優(yōu)點。針對氨燃料獨有的燃燒特性，通過自主研發(fā)的燃燒調(diào)控策略，成功解決了氨燃燒的難題。在內(nèi)燃機運行全工況條件下，液氨替代率可達80%以上，有效降低了 “碳排放”。除氨燃料燃燒關(guān)鍵技術(shù)外，預(yù)混合壓燃、快速混合燃燒等技術(shù)在該機型中均得到了成功應(yīng)用。

該團隊的低碳燃料內(nèi)燃機的研究始于上世紀80年代初的甲醇發(fā)動機課題。 “十三五”期間，參加了由中船動力研究院有限公司牽頭的重大專項 “船用低速機工程 （一期）”項目，成功了國內(nèi)首臺高替代率、高熱效率、低排放甲醇擴散燃燒的四沖程原理樣機及1E-150直流掃氣柴油機。針對氨燃料應(yīng)用于內(nèi)燃機中存在的著火困難、燃燒速率慢、能量替代率低等難題，該團隊以1E-150柴油機為基礎(chǔ)，開展技術(shù)攻關(guān)，成功出國內(nèi)首臺氨/柴油雙直噴二沖程內(nèi)燃機原理樣機。

內(nèi)燃機作為一種高效高功率密度的燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能的熱力機，被廣泛應(yīng)用于道路交通及非道路移動機械領(lǐng)域，是交通運輸、工程機械、農(nóng)業(yè)機械、國防裝備等領(lǐng)域最重要的動力來源。內(nèi)燃機相比氫燃料電池動力和電動汽車，產(chǎn)業(yè)鏈更完整，技術(shù)成熟度更高，成本更低，未來通過燃用碳中和燃料的新能源內(nèi)燃機，在我國2060年實現(xiàn)碳中和后，仍可以在重型卡車、工程機械、船舶、航空等動力裝備以及混合動力系統(tǒng)中大規(guī)模應(yīng)用，低碳和零碳技術(shù)的應(yīng)用將助力能源和交通領(lǐng)域早日實現(xiàn)碳中和。利用綠氫和生物質(zhì)合成制備的零碳合成燃料氨，是碳中和燃料的重要選擇路徑之一。大連理工大學(xué)作為 “發(fā)動機碳中和創(chuàng)新聯(lián)盟”發(fā)起單位和 “內(nèi)燃機學(xué)會混合動力技術(shù)分會”單位，為零碳燃料內(nèi)燃機、提高內(nèi)燃機熱效率，降低污染物排放、優(yōu)化內(nèi)燃機性能，推進內(nèi)燃機的綠色可持續(xù)發(fā)展作出了貢獻。

為響應(yīng)“2030碳達峰/2060碳中和”的目標，發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈、高校、科研機構(gòu)等核心單位組成強強聯(lián)合體，了“發(fā)動機碳中和創(chuàng)新聯(lián)盟” （以下簡稱聯(lián)盟）。聯(lián)盟致力于研究探討減碳、控碳技術(shù)路線，系統(tǒng)梳理關(guān)鍵技術(shù)難題，組織上中下游優(yōu)勢力量，實現(xiàn)自主技術(shù)突破，創(chuàng)建綠色動力規(guī)范標準，促進構(gòu)建產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系，支撐科學(xué)決策，催生綠色動力發(fā)展政策，共同創(chuàng)造我國綠色動力產(chǎn)業(yè)鏈和實現(xiàn)發(fā)動機碳中和。（內(nèi)燃機工業(yè)協(xié)會）

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