东风汽车集团氢内燃机研发成功，燃氢发动机会是绿色低碳的未来吗？
9月26日，东风汽车集团以“科技强芯·零碳动力·协同共赢”为主题，在湖北武汉举办“龙擎-自主控制系统天然气发动机&氢发动机点火仪式暨东风-中科院生态中心联合实验室揭牌仪式”活动。
东风商用车以形成两大发动机控制系统开发平台。关于氢发动机，在仪式上，根据介绍，技术优势方面，龙擎 · 自主控制系统-氢发动机具备多种特点：
匹配高耐热缸盖、钢活塞的基础机；
运用氢气机理开发、燃烧室型线优化、低热损燃烧技术、喷雾特性与燃烧机理开发的燃烧系统；
自动控制策略、空气系统、电控喷射系统、点火系统、后处理系统等众多优势；
东风汽车集团在对氢发动机的技术研发时，从设计、试制、单品试验、整机集成及专用试验台架开发历时个月，完成包括氢喷嘴、氢气轨、氢气稳压阀、氢气供给管路、专用活塞等关键零部件单品测试270余项，控制系统开发包括基础软件功能测试、应用层开发测试、软件集成测试300余项，HIL台架测试400台时，现场调试160台时。
氢发动机的成功研发，将助力于商用车实现绿色零碳动力。龙擎·自主控制系统氢发动机的成功点火预示着东风公司向碳中和迈进了一大步，为实现零碳动力提供了重要选择，推动汽车行业尽早实现双碳目标。
关于天然气发动机，东风汽车集团介绍道，在技术优势上，龙擎 · 自主控制系统-天然气发动机具备六大特点，如先进的空气系统控制策略、一体化的热管理系统级附件控制、高可靠性的 OBD 及故障诊断管理系统、智能化的动力推进控制策略、精确的 FIF 控制策略及高效的国VI后处理控制。另外，包括压燃式和点燃式在内的两大控制系统平台自动化，还实现了多种燃料动力源发动机的灵活适配。
此外，仪式当天，为了更好的面向先进后处理系统催化剂技术，聚焦于国六柴油机、燃气机、氨/氢发动机后处理等内容，东风商用车联手中科院生态中心，成立发动机先进后处理系统联合实验室。
据了解，在 2017 年双方就建立了良好的合作关系，共同围绕柴油机排放控制技术和发动机后处理技术开展深入合作，达成率先实现集自主控制系统 + 自主后处理系统的国六柴油机规模化应用，打通国 VI ‘柴油发动机 - 后处理核心技术 - 系统匹配与集成-自主控制系统’国产技术链条，支撑行业发展。而东风商用车和中科院生态中心再一次的强强联手，相信双方会取得更为丰硕的成果。
东风公司是国内最早从事燃料电池汽车技术研究的企业之一，在燃料电池技术研发、生产制造与示范运营领域具有较强的科研实力。作为行业头部企业,东风公司抢抓机遇，在十堰、襄阳等地推进加氢站建设，并在氢能领域推出氢芯、氢元、氢舟技术品牌战略，取得了诸多成果。
在能源领域，东风商用车通过 " 双能 " 驱动，传统能源的清洁化和清洁能源的规模化，来应对新形势的挑战，为稳定中国经济大盘做出应有贡献，成为保障中国能源安全的排头兵。
在未来，相信东风汽车集团在国家 " 双碳 " 战略目标的引导下，联合各方不断提升自主研发能力，掌握关键技术和资源，为客户带来更高的运营价值，并促进社会和环境可持续发展。
在全球碳中和的背景下，全球范围主机厂和科研机构加快了技术探索的步伐，集成了“发动机+氢能”基因的氢内燃机成为突破点，有人会纳闷为何如此，或者说，有人会疑问，为什么要发展氢内燃机？
来自华中科技大学能源与动力工程学院副院长成晓北教授表示，氢内燃机作为能够实现传统化石能源代替的可行性技术路线，同时作为氢燃料电池、电动电池及可再生天然气动力链的补充技术，是实现双碳目标的关键阶段性技术路线。
业内相关人员表示，国家‘双碳’战略指引着动力行业发展方向。一直以来，在宏观政策和市场需求的驱动下，内燃机企业不断地通过提升柴油机热效率、混合动力等技术手段来降低油耗，这些都是在助力“碳达峰”。但是对于“碳中和”这个终极目标，必须依赖颠覆性的零碳燃料技术创新。氢是终极的零碳燃料，与另外一种零碳燃料氨也有着密不可分的关系，因此燃氢发动机的研究是零碳动力装置开发的重要切入点。
此外，在动力领域，氢能的利用路径主要有两种：氢燃料电池和燃氢发发动机。二者各有优缺点，适应的场景也各有不同。目前来讲，无论是制造成本、使用成本还是产品寿命，燃氢发动机都具有很大优势。氢燃料电池对氢气纯度和贵金属有特殊需求，而且相对“娇贵”，从这个角度来看，燃氢发动机是实现重卡市场大规模用氢的最佳载体。
另外，燃氢发动机的生产过程可以沿用现有的产线，对生产方比较友好，避免了大规模投资。而在搭载使用的贴合度方面，对客户同样友好，可以降低配套成本。
柴油机是当下市场，氢燃料是未来出路。由此，诸多因素推动着燃氢发动机的发展。
当前，燃氢发动机在行业内的需求趋势日益明显。下半年以来，先后已有多家企业发布氢内燃机相关产品。
5月9日，在加利福尼亚举办的ACT Expo展会上，康明斯展示了其最新的15L氢内燃机。该发动机基于康明斯最新的适用于多种燃料的发动机平台，该平台的发动机气缸垫下方的大部分零部件结构相似，而气缸垫上方则根据不同燃料的类型，采用不同的零部件组合。作为康明斯推进零碳目标战略的重要组成部分，该发动机可使用清洁、零碳的氢气作为燃料，助力客户加速温室气体减排。
6月8日，由一汽解放自主设计研发的国内首款重型商用车缸内直喷氢气发动机成功点火并稳定运行。本款氢气发动机属13L重型发动机，运转功率超500马力，指示热效率突破55%，相关产品具备氢气单燃料缸内直喷、氢气单燃料缸内和气道混合喷射、氨气和氢气双燃料喷射能力，可灵活转化成氢气、氨气等净零碳燃料产品。
6月15日，在“腾飞吧！山东高端装备制造”山东重工新科技成果展上，中国重汽·潍柴动力联合发布全国首台商业化氢内燃机重卡，该车为中国重汽全新一代黄河品牌高端重卡，搭载潍柴动力自主开发的13L氢内燃机，实现了有效热效率41.8%。
6月28日，广汽集团在 2022 广汽科技日上发布了1.5L氢内燃机，该款1.5L氢燃料发动机首发亮相，采用了氢气缸内直喷技术，最高热效率达到44%，氢耗≤0.84kg/100km，已成功运转超过12000小时，充分展现广汽集团在氢能动力领域丰富的技术储备。
6月30日，玉柴YCK16H燃氢发动机在广西玉林成功点火。该款发动机排量达15.93升，最大马力达560马力，是目前中国排量最大，马力最大的燃氢发动机。玉柴YCK16H的点火成功，标志着玉柴在零碳能源动力系统赛道上又迈出了坚实一步。
7月1日，上海新动力汽车科技股份有限公司首台直喷式氢气发动机在试验认证部试验基地点火成功，该款直喷式氢气发动机排量12.8升，设计最大马力480马力，采用领先的缸内氢气直喷技术，热效率高达44%。
虽然已有众多领先企业进入氢内燃机领域，但氢内燃机目前还存在一些需要解决的问题。玉柴技术研究院性能开发部主任肖刚博士表示：“从技术角度看，燃氢发动机最终作为产品进入市场，可能还需要较长的一段时间。因为即使一款新的柴油机从研发到落地也需要几年的时间。燃氢发动机的配套、制造依然面临着一些细节问题，这需要时间沉淀，更需要上下游产业的协同努力。”
随着未来技术的进步，氢内燃机有望借助突出的成本优势和产业链基础，在双碳目标下拥有更为广大的市场和空间。
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