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中内协邢敏:中国内燃机高质量发展规划(十四五规划)

2020/12/10 16:30:51

2020年12月10日,由国内行业最具影响力的整车厂、高等院校、科研机构及零部件供应商60余家相关单位共同提议、吉利汽车牵头,中国内燃机工业协会乘用车动力总成专业委员会成立大会在宁波杭州湾召开。大会期间,中国内燃机工业协会秘书长邢敏先生《中国内燃机高质量发展规划(十四五规划)》为题发表了主题报告。

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中国内燃机工业协会秘书长 邢敏先生

以下为演讲实录:

尊敬的各位来宾,大家好!我们非常高兴参加今天的会议,第一个阶段是我们专委会的成立,中国内燃机工业协会今天有一个非常好的收获,我们第22家专业分会动力总成分会成立,标志着中国内燃机的发展又有了一个非常好的基础。

大家也知道“十四五”,习近平主席刚刚颁布“2035年碳排放要达到峰值,2060年我们要达到碳中和”。内燃机恰恰是在峰值、碳中和方面要起到一个非常好的积极推进作用。所以内燃机人身上的担子更重、责任更重。

恰逢岁末年初,大家在这里聚会,共商内燃机发展大计,共商内燃机如何来按照国民经济的发展需求做出极大的刚性满足。所以中国内燃机工业协会在专家、企业家和学者们的共同努力下,我们编制了中国内燃机“十四五”发展规划,也编制了中国内燃机的中长期发展规划,在这里要提出感谢李骏院士,是整个规划编制的总负责人。我们的李理光教授、尧命发教授今天也都到会,他们两位是我们整个规划的撰稿人。所以今天这个会应该说大家感到很幸运,但同时由我来给大家介绍一下中国内燃机的“十四五”发展规划。我想这个规划实际上是向大家做一个汇报解读,同时也是广泛地再次听取我们方方面面的一些修改意见。

从内燃机的角度来讲,大家也知道我们现在有三个大问题。

第一,自主可控问题,现在已经要提到“十四五”的重要议事日程。

第二,技术上的发展会按照国家的需求、按照环保标准的需求来提升我们的技术发展,也就是政策倒逼技术的发展。

第三,创新发展的核心就是中国内燃机如何向高质量发展。

从内燃机发展的角度来看,我们已经深刻地意识到中国的内燃机是我国的重要基础产业,是主导的动力。主要在于它的产业链长、关联度高、就业面广、消费拉动大,现在规模以上企业接近4000多家,规模以上的就业人员已经超过了40万人。所以内燃机对我们的交通道路汽车、摩托车,非道路工程机械、农业机械、船舶发动机组等等都是它的主导动力。内燃机本身而言,它的使用量大、范围广、热效率,应该说是目前人类所能掌握的热效率最高的移动动力机械。当然它也面临着下一步内燃机和电机化的问题,包括动力总成如何向电驱化发展融合的过程,所以内燃机肩负着节能减排的任务相当之重

内燃机应该说历史发展很长,我借用了许敏教授的四个片子,这是其中一个。内燃机的出现推动了近代工业革命,改变了世界的工业格局,恰恰是二次工业革命,尤其电机的出现、内燃机的出现,尤其电机和内燃机的结合改变了世界的工业格局,这个是大家记忆犹新的。而且恰恰是随着时代的不断进步,内燃机有了很大的进步,它在于政策的驱动,使内燃机的技术有很大的进步。随着工业的迅速发展,伴随着环境和能源的压力越来越大,所以各个国家全球都在陆续地制定原油机排放法规,寄希望于法规驱动内燃机的技术发展。

随着法规的越来越严格,内燃机不断满足法规要求,排放越来越清洁,排放法规促进内燃机技术有很大的进步。2008年我们曾经做规划的时候谈到,内燃机从燃烧的角度来讲落后于国外15%-20%,到了2020年车用动力已经国六标准,应该说我们从排放标准的角度跟世界越来越接近。而且从环保部的角度来讲,我们的国六排放标准结合了欧美先进的排放标准,同时具有中国的特色。所以从排放标准来看,我们国六排放标准也是属于近零排放。

我们国内的汽油机现在热效率发展也很快,现在已经能够达到43%左右。我们的柴油机,潍柴动力已经颁布,所以内燃机的热效率不断发展促进了内燃机整体上技术的进步。

随着热效率的提升,新技术也在不断改善内燃机的性能,动力不断提升、油耗不断改善。

从国际内燃机来看,包括美国、欧洲、日本、韩国,从市场规模、内燃机的应用市场,主要生产厂商技术水平及排放法规,大家都在认认真真地提升内燃机的性能,特别是从油耗的标准、排放的标准上,整体提升内燃机的技术进步,包括不同的市场、道路与非道路。这前面是美国、欧盟、日本和韩国,大家都在产品的开发设计、可靠性指标等等也都在排放法规方面认认真真地提升内燃机,做新一代的内燃机。

从国内国际的内燃机技术发展来看也有几个方面,包括内燃机的燃烧模式和燃烧控制技术,为满足排放要求做后处理系统,以提升效率为目标的节能减排技术,内燃机的替代燃料技术,以及先进内燃机技术开发。

从整体上来看,内燃机代表性的产生包括我们的重型柴油机、船用柴油机,从前面的介绍来讲,重点也是在于今年商用车方面的大发展,整体上看内燃机先进技术的开发,包括我们对标的企业,包括我们一些先进的企业也在做一些先进的技术开发。在这里面,我们前面刚刚介绍了,许敏教授也谈了一些国际上的企业,包括政府正在做联动,这个联动就是产学研用,包括政府在共同联动来开发新一代的内燃机。

比如日本有80多个产学研用单位结合在一起用几年的时间,当然它有几十年的技术沉淀,攻关项目几年的时间热效率也已经突破了50%。这个就给我们一个很好的启示,其实我们专用车动力总成专委会的成立业就在于提升我们产学研用,大家搭建一个很好的平台来解决攻克内燃机发展当中的关键问题。

美国方面,十年前康明斯也做超级卡车计划,康明斯也在做二期的规划,所以围绕着内燃机的热效率不断提升,有机结合相关产业的技术,也在实现内燃机55%有效热率的目标。

所以整体来看全球的内燃机企业都在研究内燃机的技术,不断地提升、不断地改善、不断地进步、不断地完善。

从中国内燃机的工业现状来看,我们应该说近十年中国内燃机的技术和产品是一个大爆发的阶段。我们的内燃机产品获得了国家科技进步一等奖,我们近十年来大概有11项成果获得国家科技进步二等奖,这里面还不包括机械工业和汽车工业评出来的属于省部级的奖,刚才谈的是国家奖。应该说技术进步使我们的产品能够满足于市场,主要在先进技术上,围绕高性能、低消耗、少污染的机型不断开发,并在市场不断得到应用。

节能方面,控制油耗,持续不断地提升排除控制技术,提升了能量的效率,主要是围绕节能减排整机的耐久性,多项技术使中国内燃机工业处于新技术发展的高潮期。

包括我们举的几个案例,如天然气的内燃机、包括二甲醚的发动机、甲醇的发动机等等,所以我们也在强调下一步内燃机发展动力的多元化和燃料多元化是内燃机节能减排的必然趋势,也是路径之一。

从整个产量上来看,极大地满足国民经济的需求,是国民经济的基础。在国家全面深化改革,经济稳中求进,调整产业结构。从2009年到2019年整个内燃机产量达到7600万-8000万台之间,总功率维持在26亿千瓦,是我们国家所有的核电、水电、风电等等整个电力之合的1.8-1.9倍。

从2019年的市场分布可以看到,2019年整个车用动力和摩托车道路基本上是占我们一半的产量。剩下是非道路和相当一块市场,所以内燃机的市场不单纯是车用,车用只是内燃机产业当中的一个主要部分。

从1-10月份,大家可以看到内燃机,我们1-10月份累计完成了20亿千瓦,内燃机总功率同比增长5.61%。1-10月份,内燃机的销售收入同比增长15.8%,内燃机的利润同比增长是11.5%,比9月份还有所增长。今年应该说内燃机的发展非常地好,特别是在重型商用车方面,无论是轻型还是重型,今年商用车动力将达到500万辆或者500万台,所以形势发展得非常好。

我们今年唯一的下降就是在座的乘用车,而且是自主品牌在下降。所以大家也要有一个深思,欧美日的汽车在增长乘用车,自主品牌在下降,为什么?其中一个主要原因是发动机的差异化。所以我们成立动力总成就要钻研这些为什么,欧美日是在中高端,现在从高端往下走,我们是从下往上走,成本和价格对我们来讲是很大的因素。我们的商用车方面,内燃机的配套自主品牌已经自主市场占有率达到97%,所以我们在柴油机、商用车方面,动力系统应该极大地满足国民经济的需求。

从这个表上大家可以坚信发展内燃机的信心,我们拉动下游产品,汽车、农机、工程机械、摩托车、小型通用汽油机全占全球1/3的产量,这种刚需很难取代,可以部分替代,但是不能完全取代。所以内燃机在未来的几十年仍然是主导动力,这也是我们的一个依据。

我们有成绩,也有不足,不足在于产品的原始创新能力有待突破。产业链还存在着短板,发动机综合能耗和可靠性质量也有差距。国际化产业格局和自主品牌的国际化不足。面临下一阶段的节能减排任重道远,制定内燃机行业的“十四五”规划,推动内燃机高质量发展。

从规划的角度来讲,我们进行了一系列的布局,我们去年为调研“十四五”专程来到了吉利,也听取了吉利王瑞平院长及相关技术人员的一些意见。我们也提出了规划的这种技术路线图,同时从综合规划、专题规划、细分领域、关键核心零部件以及其他的一些专题规划对我们整个规划做了一个非常好的支撑。

从“十四五”规划来讲,我们主要是围绕着节能减排、绿色制造、循环经济,是内燃机发展的总趋势高效低碳、超近零排放影响已经成为内燃机发展的重要方向提高内燃机的热效率、燃料多元化是内燃机技术创新的重要途径低碳化、电气化、智能化、轻量化是绿色制造循环经济的重要目标

所以我们内燃机目前正处在高质量发展的战略机遇期,分析好我们的发展趋势,同时设定好我们主要的一些产量目标,我们也在预计“十四五”期间每年将有7500万台-8000万台的市场刚性需求,所以节能减排仍然是内燃机行业的重点工作。

而且内燃机和工业化、城镇化、信息化、农业器械化和国防安全建设和消费结构存在很大的变量。比如我们内燃机的服务对象已经发生很大变化。农业机械依据北斗卫星也在开展无人驾驶,所以我们汽车正在做车联网、互联网、智能化等等,其实农业机械依据北斗卫星下的无人驾驶已经在实施了。在我们东北大地上已经不是单纯地从技术上,而是在产品的应用场景已经出现了。我们应用的工程机械,随着工程机械的不同需求,内燃机在工程机械上的应用场景也发生了很大的变化。我们的小型通用汽油机随着电气化不断地推进,手持式也有部分进入到整个电气化之中。所以内燃机的规划也要围绕着这些变化而变化。所以我们确定了内燃机下一步“十四五”的指导思想创新驱动、重点突破、系统布局、协同发展、市场主导、政府引导、质量为先、绿色发展。

同时我们也确定我们的目标,以节能减碳、超近零排放、内燃机热效率的持续改进和提升为牵引,通过企业、高校、科研共同的协同创新研究公关,补齐产业短板,实现产业链安全可控,完善领跑者的激励机制,支持和鼓励关键零部件行业的发展,加快产业结构调整,提高产业的集中度,建立若干家国际一流发动机及零部件企业集团,提高全行业的综合竞争力。

促进企业开拓国际市场,我们主要从六个方面:提高创新能力突破关键核心技术这里面包括大家已经意识到的后处理系统、增压系统、控制系统等等都是我们的关键核心技术要亟待突破;提升绿色发展水平实现全产业链安全可控做强中国内燃机品牌建立新型的产业生态。

我们也提出了重点任务包括基础理论研究和共性技术的研究,提升关键零部件的自主创新工程、新一代的柴油机产品开发、新一代的汽油机的产品开发,推动替代石油燃料的应用,军民融合,开展内燃机测试及设备的研究,同时推进循环经济。

从整体上的措施来看,我们也提到了要建立国家级的产学研用协同创新体系,布局重大科技项目,我们昨天专业委员会,动力总成专委会开了闭门会提了8个方面,其实都和我们布局重大科技项目有关,健全标准体系,内燃机的体系现在非常健全,我们既有国际内燃机标委会,又有国家内燃机标委会,又有行业的标委会及社团标准,所以我们的体系非常健全。如何用标准来支撑技术,同时建立激励机制和出台激励政策,落实“放管扶”政策,加强行业规范,建立燃料消耗二氧化碳排放标杆产品的领跑机制,加强人才培养,发挥行业组织作用,扩大国际交流。

在政策建议方面,我们也是强调了强化战略引领,筑牢国民经济基础产业定位。

改变重主机轻配件概念。我们也知道得零部件者得天下。我们现在差的是零部件如何更好地支撑整机。

营造公平有序的产业发展环境。

所以从这几个方面也提出了一些重大科研项目的重点,包括燃烧技术、替代燃料、混合动力、零部件集成、测试再制造,特别是在船舶大功率、应急动力的柴油机以及特种发动机的研究,因为这几年内燃机的领域在逐步地拓宽,互联网包括5G的不断发展,对基站的建设需求量非常大,基站主要靠我们的应急动力在做,所以领域现在越来越宽,特种动力现在也在积极发展。同时我们也在强调核心零部件先进的基础工艺、关键的基础材料,和产业共性基础等等。所以我们也提出了搭建我们四个平台,从平台的角度来支撑整个行业的发展。同时包括整机、关键核心零部件等等,我们都提出了明确的发展目标。

所以在这里面简单给大家做一个简要的介绍,希望大家能够支持内燃机工业的发展,使我们的中国内燃机能够更好地为国民经济服务,为我们国家的经济基础筑牢打好节能减排的重要产业。

谢谢大家!

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅,仅作为参考资料,请勿转载!)

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