欧盟认可氢燃料发动机为未来技术

欧盟氢燃料内燃机项目的完成标志着首次跨大西洋氢技术合作的成功。10个欧洲合作伙伴成功完成了氢燃料内燃机项目(HyICE)——历经三年,实现对氢燃料内燃机的优化。该项目由欧盟委员会发起并推广,项目研发     

氢燃料内燃机技术现状与发展展望

介绍了氢气及氢燃料内燃机的特点及氢燃料内燃机的技术现状。通过对比分析指出氢燃料内燃机既可以采用清洁可再生能源,又可以充分利用现有的庞大工业体系,是实现氢气经济的现实途径。     

欧盟认可氢燃料发动机为未来技术

10个欧洲合作伙伴历经3年成功完成了氢燃料内燃机项目（HyICE），实现对氢燃料内燃机的优化，标志着首次跨大西洋氢技术合作的成功。该项目由欧盟委员会发起并推广，项目研发出一款氢燃料内燃机，这款发动机比其他驱动系统在性能和成本上更具优势。该项目由宝马集团研究与技术中心负责协调，格拉茨技术大学、贺尔碧格阀门技术公司、MAN商用汽车公司、沃尔沃科技公司及宝马集团研究与技术中心为这个项目开发和试验了2种燃气混合模式概念：直喷和外部致冷混合模式。采用这两种方法，发动机的性能均提升1倍，同时能耗降低。这两种模式已在乘用车和城市巴士的发动机上得到验证。必要的关键性部件也同时研发。     

氨燃料内燃机研究现状及展望

为了满足碳中和目标,除了采用电驱系统和燃料电池发动机,还需要开发零碳或低碳燃料内燃机,以满足不同应用场景需求。氨作为零碳燃料和富氢载体,在碳中和时代越来越受到关注,成为研究热点。在总结氨及氨与其他燃料组成的混合燃料燃烧特性和燃烧机理基础上,分析氨在内燃机上应用的可行性,及与化石燃料内燃机相比氨内燃机显现的新特点,提出未来应用需要解决的关键技术。现有研究表明：氨燃料与其他高活性燃料组合,采用高活性燃料引燃是内燃机上比较可行的技术方案。内燃机可采用汽油、天然气、氢气引燃,与传统汽油机相比,在不改变发动机结构情况下,气态氨使内燃机动力性能降低,同时NOx和未燃NH3排放增加。压燃内燃机可采用低自燃温度燃料如柴油、二甲醚等引燃。与纯柴油或二甲醚内燃机相比,氨内燃机动力性能降低,排放与燃料混合比例相关。在所有引燃燃料中,采用氢燃料引燃燃烧改善效果最大,且为零碳排放,因而氨氢融合内燃机是碳中和时代非常有竞争力的零碳动力。未来,实现氨氢融合燃料内燃机应用也需要解决一些研发课题,包括专用氨喷射系统研发、合适的后处理系统研发和车载氨裂解系统研发等。     

氢内燃机能否延续柴油机的辉煌

为达成运输板块碳中和,重卡行业内已基本达成共识：未来,纯电动卡车和氢燃料电池电动卡车将全面取代柴油卡车。但在此之前的数十年,由可持续生物燃料和氢气等替代燃料提供动力的内燃机仍将占据相当一部分市场份额。由于氢内燃机的诸多特性,它可能成为一种有前景的替代选择。本文分析了氢内燃机的优劣势,概述了主机厂及发动机供应商等厂商的最新开发动向,并得出结论 ：借助可靠的内燃机技术,以绿氢为燃料的氢内燃机将成为未来零排放解决方案的重要补充。     

中国第一台氢内燃机点火成功

6月18日,我国自主研制的第一台高效低排放氢内燃机在重庆长安汽车集团成功地实现点火。高效低排放氢内燃机是国家"863"计划唯一立项的氢燃料重点项目,它的成功点火标志着我国氢内燃机研究技术已经获得了突破性的进展,为氢内燃机的产业化奠定了基础。     

氢内燃机汽车与传统内燃机汽车的经济性比较研究

为研究氢内燃机汽车推广应用潜在的经济价值,对氢气的生产成本、氢内燃机汽车的改装成本、运行成本进行了调查研究,探讨了轿车和公交车改装氢内燃机后潜在的碳交易收益。研究结果表明,当前技术条件下,氢气使用成本为2～2．5元,m3与汽油轿车相比,氢内燃机轿车可节省35％左右的燃料费用：与城市单层中型柴油公交车相比,氢内燃机公交车可节省20％左右的燃料费用。在不考虑政府补贴的前提下,氢内燃机轿车运行3年的碳排放收益与运营成本节约能够抵消改装成本,氢内燃机公交车运行10年可抵消改装成本。与CNG汽车相比,氢内燃机汽车能够持续、稳定地获得可观的碳交易收益。因此,氢内燃机轿车及公交车的推广具有良好的经济效益和长远的环境效益。     

基于AVL BOOST的氢燃料内燃机稀燃过程研究

应用AVL BOOST软件建立了氢燃料内燃机在稀燃状况下的计算模型,并在不同燃空当量比和点火时刻下,对氢内燃机燃烧过程进行了数值模拟,模拟结果和试验结果吻合较好。在此基础上,进行了点火提前角和燃空当量比对氢内燃机燃烧过程的影响研究,为合理组织氢内燃机的燃烧过程研究提供了依据。     

内燃机掺氢燃烧可行性分析

利用氢和汽油或柴油共同作为燃料,可使汽油或柴油充分燃烧,大幅度节约汽油或柴油,降低排气污染,这在目前是很有意义的。文章综述了掺氢内燃机的研究现状,分析内燃机掺氢燃烧（以汽油机为主）的特性、掺氢燃烧的优势以及掺氢对柴油机过量空气系数的影响,通过内燃机掺氢以后动力性能、经济性能与排放性能的改变,论证了掺氢内燃机的优势及市场的潜力。     

宝马7系列氢-汽油双燃料内燃机汽车

早在1984年宝马公司就着手开发以氢为燃料的氢内燃机。经过20多年的孜孜不倦的努力,不久将有100辆以氢或汽油为燃料的双燃料汽车开始小批量生产。这种称为Hydrogen 7     

马自达RX-8和普利马转子发动机氢燃料混合动力车

马自达针对当今的氢燃料型社会，既开发了燃料电池车，也研制了氢内燃机械系统。     

氢能在重卡动力总成应用现状与展望

随着重卡销量逐年提升,对其低碳节能减排的要求越来越高;氢能是低碳环保燃料,在重卡动力总成应用日益广泛。当前,氢能在重卡动力总成应用主要有氢内燃机、掺氢燃烧内燃机和氢燃料电池三种方式。文章分析了当前氢能在重卡动力总成应用的技术研究和发展状态,并分析了三种动力总成方式的优缺点及发展战略。研究表明,基于国家对氢能支持发展的政策,氢能在重卡动力总成应用将得到发展,氢内燃机应加快开发验证;氢燃料电池解决技术瓶颈、成本等问题。通过对比发现,氢内燃机可以认为是氢能在重卡动力总成应用的过渡产品,氢燃料电池将是理想的重卡动力总成。     

汽车用氢燃料系统的研发动向

目前，氢燃料动力系统的课题如同内燃机和燃料电池一样正在进行广泛的研讨，其焦点是力图达到传统动力系统和车辆性能的水平。从用户的角度讲，在方便维修，可靠性和成本方面，氢燃料内燃机驱动的双燃料汽车比燃料电汽车要好，然而，燃料储藏的问题还需做进一步的研讨，为了尽快将氨燃料汽车转化成产品，还需要付出艰苦的努力来寻求更经济的压缩氨气的方法。     

宝马7系列氢-汽油双燃料内燃机汽车

早在1984年宝马公司就着手开发以氢为燃料的内燃机。经过20多年孜孜不倦的努力，不久将有100辆以氢和汽油为燃料的双燃料汽车开始小批量生产。     

BMW氢动7号将疾驰在公路上

宝马公司将在明年推出批量生产的氢燃料汽车。届时你将看到它的身影在公路上疾驰而过。新型氢动7号Hydrogen 7继续在早期宝马氢内燃机样车的基础上获得了长足的进展，从传统的内燃机为动力的车型转变为以氢能为燃料的氢能汽车。不同于过去的重复做法，氢动7号成功实现了宝马公司的开发过程．其所有的部件是根据与宝马其他产品相同的集成而研发成功。     

基于较详细机理的氢燃料内燃机排放特性研究

基于Converge软件建立了包含简化化学反应机理的氢燃料内燃机CFD仿真模型,研究了氢燃料内燃机缸内燃烧和NO生成机理。仿真结果表明,氢燃料内燃机缸内燃烧经历了椭球型火焰稳定传播和快速湍流燃烧两个阶段。氢气的燃烧非常迅速,在快速湍流燃烧结束时OH浓度迅速降低,出现温度和NO质量峰值,其后缸内温度逐渐降低,NO质量逐步减小。最终的排放取决于高温区域的峰值温度和NO分解时间。最高温度越高NO的质量峰值越大,降温越快则NO分解越少。采用EGR能降低最高缸内温度,低转速时NO分解充分,因而NO的排放较低。     

氢燃料电池汽车产业价值链分析

氢燃料电池技术有可能为汽车、能源工业带来革命性的变化,毫无疑问会使汽车产业的竞争格局、能源供应方式发生根本变化。汽车产业价值链将出现重大的变革,价值链的核心不再是燃油、燃油发动机,而是氢燃料电池、储氢与供氢系统。本文建立氢燃料汽车价值链模型并进行了分析,氢燃料汽车电池、储氢与供氢系统将是新商业模式最大受益者;燃油、内燃机供应商、传统汽车制造商的前景将不容乐观,相关企业需从新的产业链找到位置和突破口,才能在变革中求得发展。     

氢发动机发展现状与展望

当前,以氢气作为燃料的发动机得到了广泛关注。以氢作为燃料的发动机主要有两种形式:氢氧燃料电池以及氢内燃机。氢发动机有诸多优势,例如:排放极低,能源可再生等等。但是氢发动机在发展的道路上还有许多问题,诸如:发动机成本较高,加氢站很少等等。文中主要对当前氢发动机的发展现状,以及对今后氢发动机发展方向展望等问题进行了讨论。     

BMW 750hL 12缸氢气发动机

燃料电池动力装置作为零排放汽车动力装置已经受到世人瞩目。实现零排放的主要依据是采用氢作为汽车燃料,既然氢燃料不含碳,汽车就不会排放碳氢化合物和一氧化碳。 光辉灿烂的顶峰可能只有一个,但是,通往这个顶峰的道路可以不止一条。我们在探索一条道路的时候,不应该轻易放弃对其他道路的探索。氢气发动机可能就是平行于燃料电池的另一条道路。 内燃机经过100多年的发展至今,其潜力还远远没有挖掘殆尽。以氢作为能量载体,内燃机开辟了一个新的时     

燃烧方式对氢内燃机燃烧和排放的影响研究北大核心

基于氢内燃机试验样机建立内燃机三维实体模型,耦合详细氢空气化学反应机理,运用Converge软件建立氢内燃机CFD仿真模型并进行验证,仿真分析了中高负荷下稀薄燃烧和当量燃烧两种燃烧方式下氢燃料内燃机的燃烧特性和NO_x排放规律。仿真结果表明:在氢气供给量相同的情况下,稀薄燃烧比当量燃烧速度更快,OH浓度更高,因而稀薄燃烧会得到更高的缸内压力,更有利于动力性的发挥;两种燃烧方式下的缸内最高平均温度较为接近,但当量燃烧方式下最高温度相位相对滞后,可以有效降低NO_x排放。采用EGR技术可以实现当量燃烧,但过大的EGR率也会带来内燃机动力性能下降。