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柴油机热效率全球首破50％ 潍柴攀上内燃机科技珠峰
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发布时间：2020-10-14 13:42:28
热效率是衡量发动机燃油利用效率的标准，也代表一个国家内燃机行业技术水平。柴油机历经百年改造升级与新技术应用，热效率才从26％提升到46％。之后，每个百分点的提升都成为世界级难题，挑战50％被形容为攀登科技领域的珠穆朗玛峰。
9月16日，世界内燃机发展迎来了历史性新突破，潍柴集团在中国山东济南举行发布会，正式发布全球首款突破50％热效率的柴油机，不仅满足国六/欧Ⅵ排放要求，而且率先具备了量产和商业化条件，成功攀上了内燃机热效率的珠峰，也标志着中国柴油机已经迈向世界一流水平。
厚积薄发创一流
在发布会上，权威内燃机检测机构中国汽车技术研究中心有限公司和德国TüV南德意志集团将热效率达到50.26％的认证证书颁发给潍柴。山东省副省长、中国工程院院士凌文与山东重工集团、潍柴集团董事长谭旭光共同为全球首款突破50％热效率的柴油机揭幕。
热效率越高，燃油消耗越少，节能减排的效果就越显著。世界柴油机的发展历史就是一部热效率不断提升的历史。随着排放法规日益严苛，柴油机热效率提升遇到了很大瓶颈，难度越来越大，进展缓慢，成为世界公认的行业技术难题。
中国工程院院士苏万华就指出，提高热效率这件事情本身难度非常大，热效率和排放往往是一对矛盾，在满足国六排放标准法规的前提下提高热效率，实际上是对内燃机综合技术的全面提升。美国西南研究院首席运营官沃尔特·唐宁也认为，潍柴的成功是一项壮举，能达到如此高热效率的发动机需要极大的研发投入，并且需要提前几年规划商业投产。
50％热效率就像是人类百米首次跑进10秒。潍柴聚集优势资源，对热效率提升展开专项攻关，特别是2015年以来，组建了专门的技术攻关团队，通过大量的仿真和台架试验，经过上千种方案的探索分析，不断尝试与改进，以每个0.1％的累加艰难推进，最终获得了历史性的突破。
在产品发布会上，德国博世集团、奥地利AVL、德国FEV、美国汽车工程师学会、中国机械工业联合会、中国内燃机工业协会、中国汽车工程学会等全球权威机构和专家分别发来视频，对潍柴集团取得的这一历史性突破表示祝贺。
世界权威内燃机研发机构奥地利AVL公司董事长兼首席执行官赫尔穆特·李斯特认为，潍柴柴油发动机达到了50％以上的热效率，代表着世界上最领先的性能，融合了全球动力行业所需的许多技术和应用改进。
博世集团董事会主席兼首席执行官沃尔克马尔·邓纳尔表示，潍柴集团成功开发了50％热效率的新型重型柴油发动机，是一项具有重要意义的成就，是柴油机发展史上的历史性突破，树立了全球柴油机热效率的新标杆；凭借这一创新，潍柴成为世界一流柴油机制造商。
矢志不渝攻难题
潍柴的创新动力来自强烈的危机意识。居安思危，思则有备，是潍柴保持不竭创新动力、不断推出创新成果的前提。当下，在全球气候变暖和能源危机形势日益严峻的情况下，提高柴油机热效率意味着更少的温室气体排放，对整个内燃机行业的节能减排具有举足轻重的作用。
时刻保持危机意识的潍柴瞄准世界科技前沿，聚焦核心技术，通过产品研发、技术创新“修炼内功”，攻克了装备制造业的“卡脖子”技术，关键在对柴油机热效率进行专项攻关，开创五大专有技术（协同燃烧技术、协调设计技术、排气能量分配技术、分区润滑技术、智能控制技术），解决了高效燃烧、低传热、高可靠性、低摩擦损耗、低污染物排放、智能控制等一系列世界级难题，使柴油机本体热效率超过了50％。
当然，掌握核心科技，并非朝夕之事，需要巨大的勇气，也需要“十年磨一剑”的毅力。潍柴动力副总裁王志坚回忆起立项之初遇到的种种困难：“质疑非常多，国外顶级的咨询机构也抱着质疑态度。既要达到国六排放标准，又要做到发动机本体50％的热效率，这个难度非常大。当时，他们认为这是不可能完成的任务。”
潍柴这支以80后、90后博士为骨干力量的研发团队，初生牛犊不怕虎，敢于挑战，坚持不懈，用行动刷新了世界内燃机技术的新高度。“我们可以说走进了无人区，国内外都没有资料可以参考。到了这个阶段，比的就是基本功、前瞻性技术储备以及对细节的把控，不放过每一个可以挖掘的技术难点，50％热效率的实现就是很多个0.1％的累加。”潍柴动力发动机研究院副院长郭圣刚说。
可以说，潍柴突破50％热效率的柴油机产品问世，是内燃机发展史上的一次革命性突破，改写了世界内燃机技术格局。用世界权威内燃机研发机构德国FEV首席执行官史蒂芬·皮辛格的话来说，这预示着运输行业又向低成本、高效益和环境友好迈出了坚实一步。
行业专家指出，以当前46％的行业平均热效率水平估算，热效率提升至50％，柴油消耗将降低8％，二氧化碳排放减少8％。按照当前国内重型柴油机市场保有量700万台估算，如果全部替换为50％热效率的柴油机，每年大概可节约燃油3332万吨，减少二氧化碳排放10495万吨，将为解决能源短缺和全球气候变暖问题做出重大贡献。
初心不改再出发
热效率突破，是全球内燃机行业的“诗和远方”。为什么潍柴最先实现50％柴油机热效率？“让世界同行仰望中国内燃机行业”，是潍柴振兴中国装备制造业的初心使命。
70多年来，潍柴一直致力于内燃机的研发和制造，连续10年累计研发投入300亿元，在潍坊建立了全球惟一、年产销百万台发动机的研发制造基地，实现了科技创新的跨越式发展，突破了商用车动力总成、CVT动力总成、液压动力总成等技术，补齐了中国在这三大领域的核心技术短板，推动中国柴油机产业链不断迈向高端。
创新支撑强国梦，“潍柴要实现新的突破，核心是人才问题。”谭旭光以人才为企业的生命，多次强调人才是科技创新最关键的因素，人才是最大的资本而不是成本。潍柴不惜成本，大规模引进优秀毕业生和全球中高端人才，打造了一支近万人规模的科技人才队伍，拥有了迈向世界一流的强大底气。
同时，潍柴构筑起更加开放、更具活力、更具人性化的生态，为各类人才特别是高端人才提供“管家式”、“保姆式”服务。潍柴科研人才队伍更是废寝忘食地进行科研攻关，经过5年的不懈努力，以突破50％热效率的成果，确立了潍柴在世界内燃机领域的引领地位。
核心技术是国之重器。如今，潍柴突破50％热效率的柴油机产品全球首发，用实力擦亮了中国内燃机制造的世界名片，更用实力挺起了中国装备制造业的脊梁。“让世界同行仰望中国内燃机行业”，潍柴有信心、有底气，更有实力！
全球首款突破50％热效率的商业化柴油机的发布，标志着中国重型柴油机技术迈向了世界一流水平并实现了自主可控。谭旭光自豪地说，这是潍柴9万名员工“心无旁骛攻主业”的又一份喜人成绩单；潍柴人将勇攀科技高峰，向着柴油机55％热效率迈进，为建设世界科技强国做出新的更大贡献。
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