從發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力總成到新能源動(dòng)力，康明斯以多元化動(dòng)力解決方案，助力中國(guó)用戶實(shí)現(xiàn)零碳目標(biāo)。

作為降碳減排的主力，發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)的零碳化意義重大。

日前，隨著康明斯東亞研發(fā)中心新址的正式啟用，從發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力總成到新能源動(dòng)力，康明斯以多元化動(dòng)力解決方案，助力中國(guó)用戶“脫碳”。

那么，位于湖北武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，占地面積78 000平方米、比原有研發(fā)中心擴(kuò)大3倍，臺(tái)架數(shù)量增加至28個(gè)，總投資約2.5億美元的康明斯東亞研發(fā)中心新基地有哪些新特點(diǎn)？又靠哪些尖端科技扛起行業(yè)的零碳擔(dān)當(dāng)？

勇爭(zhēng)零碳技術(shù)先鋒
作為康明斯在美國(guó)以外投入最大的技術(shù)中心，東亞研發(fā)中心的規(guī)模及技術(shù)開發(fā)能力都處于領(lǐng)先水平，是康明斯在華業(yè)務(wù)發(fā)展的重要引擎，也是中國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)重要的創(chuàng)新力量。自2005年成立以來(lái)，不論是針對(duì)市場(chǎng)或應(yīng)用的定制化開發(fā)，還是從車用國(guó)三到國(guó)六和非道路四的升級(jí)，東亞研發(fā)中心是康明斯達(dá)成這些目標(biāo)的中流砥柱，也是與主機(jī)廠合作伙伴鏈合創(chuàng)新的核心資源。

康明斯東亞研發(fā)中心是康明斯在中國(guó)發(fā)展的里程碑項(xiàng)目，共有四大特點(diǎn)：首先，研發(fā)范圍廣。新基地主要從事傳統(tǒng)柴油及天然氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)、超低排放發(fā)動(dòng)機(jī)、新能源動(dòng)力與動(dòng)力總成、數(shù)字化技術(shù)的研發(fā)，并擁有一套先進(jìn)的新產(chǎn)品開發(fā)流程N(yùn)PD，為客戶提供高質(zhì)量的價(jià)值包。其次，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備高精尖。新基地?fù)碛胁牧稀⒒瘜W(xué)、計(jì)量實(shí)驗(yàn)室等工程實(shí)驗(yàn)室，康明斯全球第二大單一半消聲室、力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、疲勞實(shí)驗(yàn)室等應(yīng)用力學(xué)實(shí)驗(yàn)室，柴油發(fā)電機(jī)組實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)力鏈實(shí)驗(yàn)室、氫能實(shí)驗(yàn)室等，可滿足多種動(dòng)力產(chǎn)品不同性能檢測(cè)需求。各實(shí)驗(yàn)室均配備高精尖檢測(cè)設(shè)備，規(guī)模和實(shí)力都處于領(lǐng)先水平。第三，技術(shù)能力強(qiáng)。新基地包含一棟新能源動(dòng)力研發(fā)樓，配備最新燃料電池實(shí)驗(yàn)室、多功能動(dòng)力總成實(shí)驗(yàn)室、傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、氫內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)室及整車輪轂實(shí)驗(yàn)室等，前瞻性探索未來(lái)動(dòng)力新路徑，打造更尖端的多元能源動(dòng)力技術(shù)能力。第四，試驗(yàn)臺(tái)架多。臺(tái)架數(shù)量增加至28個(gè)，包含性能臺(tái)架、可靠性臺(tái)架、NVH臺(tái)架、冷啟動(dòng)臺(tái)架、天然氣和氫氣臺(tái)架等，先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架，可滿足柴油、天然氣及氫氣等多燃料發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試要求。

康明斯副總裁石內(nèi)森表示：“康明斯PLANET 2050可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求我們的產(chǎn)品在2050年實(shí)現(xiàn)零碳，鑒于我們多元的終端市場(chǎng)和產(chǎn)品組合，盡管動(dòng)力解決方案的路徑和時(shí)間點(diǎn)會(huì)有所不同，但我們致力于在正確的時(shí)間提供正確的解決方案，以支持我們的客戶實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)，在零碳排放之路上不斷前行，康明斯東亞研發(fā)中心是我們實(shí)現(xiàn)這些宏偉目標(biāo)的核心。”

尤為值得一提的是，該研發(fā)中心在進(jìn)一步強(qiáng)化傳統(tǒng)能源動(dòng)力創(chuàng)新突破的基礎(chǔ)上，新建專屬新能源動(dòng)力實(shí)驗(yàn)大樓，前瞻性探索未來(lái)動(dòng)力新路徑，打造更尖端的多元能源動(dòng)力技術(shù)能力，是康明斯實(shí)現(xiàn)零碳目標(biāo)的先鋒力量。

在康明斯東亞研發(fā)中心新址正式啟用的現(xiàn)場(chǎng)，中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)張進(jìn)華也高度認(rèn)可康明斯對(duì)中國(guó)相關(guān)行業(yè)發(fā)展的推動(dòng)：“康明斯以不斷創(chuàng)新的技術(shù)、多元的動(dòng)力解決方案和全方位的支持，滿足中國(guó)客戶不斷迭代升級(jí)需求的同時(shí)，助力客戶全生命周期減少碳排放。康明斯東亞研發(fā)中心作為全球先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的重要孵化器，也成為推動(dòng)中國(guó)相關(guān)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的重要力量。”

助力中國(guó)用戶“脫碳 ”
如今，商用車是氫能源汽車落地突破口的論斷已成為行業(yè)共識(shí)。在政策的扶持下，氫能源商用車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了規(guī)�；�-降本-開拓市場(chǎng)的良性內(nèi)循環(huán)，而持續(xù)的技術(shù)進(jìn)步也將反哺解決各環(huán)節(jié)核心技術(shù)的成本制約，進(jìn)一步提升其競(jìng)爭(zhēng)力。

同時(shí)，在“雙碳”背景下，搭乘我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策東風(fēng)，氫能源商用車領(lǐng)域的投資熱情已被點(diǎn)燃。資料顯示，氫能源汽車主要分為氫內(nèi)燃汽車和氫燃料電池汽車兩種。其中，氫內(nèi)燃汽車是以內(nèi)燃機(jī)燃燒氫氣（通常透過(guò)分解甲烷或電解水取得）及空氣中的氧產(chǎn)生動(dòng)力來(lái)推動(dòng)汽車行駛；而氫燃料電池汽車則是讓氫或含氫物質(zhì)與空氣中的氧在燃料電池中反應(yīng)產(chǎn)生電力，再用電力驅(qū)動(dòng)車輛運(yùn)行。

于是，基于續(xù)航里程長(zhǎng)、載重能力強(qiáng)以及低溫啟動(dòng)性能好等特點(diǎn)，中長(zhǎng)途重載商用車將成為燃料電池汽車發(fā)展的重點(diǎn)方向。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟測(cè)算，燃料電池重卡和長(zhǎng)途汽車有較大概率在2025年前實(shí)現(xiàn)相對(duì)于純電動(dòng)汽車的成本優(yōu)勢(shì)，在政策補(bǔ)貼的推動(dòng)之下，氫能重卡滲透率將加速提升。III型及IV型儲(chǔ)氫瓶是車載儲(chǔ)氫瓶的主流解決方案，氫能重卡攜帶儲(chǔ)氫瓶數(shù)量多、容量大，氫能重卡滲透率提升將推動(dòng)車載儲(chǔ)氫瓶需求快速增長(zhǎng)。

甚至有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2030年燃料電池商用車的應(yīng)用量將占商用車總銷量的7%，2050 年的市場(chǎng)占比將達(dá)到 37%。2050 年，貨運(yùn)領(lǐng)域的商用車氫能消費(fèi)占交通領(lǐng)域氫能消費(fèi)的比重達(dá)到 70%，成為交通領(lǐng)域氫能消費(fèi)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。

憑借多年在氫能領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累，針對(duì)不同的使用場(chǎng)景和用戶需求，康明斯現(xiàn)已推出了燃料電池、氫內(nèi)燃機(jī)兩種氫能動(dòng)力。而這兩種產(chǎn)品各具特色優(yōu)勢(shì)，為用戶節(jié)能減排提供了高效經(jīng)濟(jì)的選擇。
當(dāng)天，康明斯15L氫內(nèi)燃機(jī)精彩亮相。作為康明斯多燃料發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)的重要產(chǎn)品，氫內(nèi)燃機(jī)可使用綠氫零碳燃料，為節(jié)能減排拓展新的技術(shù)途徑。

氫氣有著獨(dú)特的理化特性，例如：具有較寬的可燃性限值，較短的點(diǎn)火延遲時(shí)間。如何最大限度提升熱效率和動(dòng)力性，一直是氫內(nèi)燃機(jī)的研發(fā)重點(diǎn)�？得魉�15H氫內(nèi)燃機(jī)采用直噴、稀薄燃燒，基礎(chǔ)機(jī)擁有高達(dá)250bar爆壓能力，實(shí)現(xiàn)最大BMEP 24bar，最大輸出功率達(dá)550馬力，最大扭矩2600牛米，設(shè)計(jì)熱效率BTE高達(dá)44%，熱效率和動(dòng)力性顯著提升。

據(jù)介紹，15H氫發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)靈活的頂置凸輪系統(tǒng)，改進(jìn)冷卻系統(tǒng)，減少摩擦阻力，有效避免將柴油或天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料轉(zhuǎn)換為氫燃料的過(guò)程中，出現(xiàn)性能受限和效率損耗；同時(shí)，該發(fā)動(dòng)機(jī)采用行業(yè)領(lǐng)先的燃燒室設(shè)計(jì)，以及基于pent roof的滾流燃燒系統(tǒng)，能更好地進(jìn)行燃料混合、氣體流動(dòng)和湍流產(chǎn)生，助力氫氣快速燃燒。依托先進(jìn)的缸內(nèi)直噴技術(shù)，40bar噴射壓力，實(shí)現(xiàn)氫能供給效率和缸內(nèi)混合優(yōu)化的完美平衡，最大限度提升效率。

此外，與15H氫內(nèi)燃機(jī)同時(shí)亮相的還有一輛針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)應(yīng)用，定制化打造的氫內(nèi)燃機(jī)零碳重型概念卡車。該車配裝康明斯15L氫內(nèi)燃機(jī)，在車輛底盤集成了10個(gè)70Mpa的儲(chǔ)氫罐，可儲(chǔ)存約53公斤氫氣，還可根據(jù)需求安裝輔助儲(chǔ)氫罐，潛在續(xù)航里程達(dá)800公里（以儲(chǔ)氫量80公斤推算），滿足重載長(zhǎng)途高速物流，重載城際物流等需求。

同時(shí)，作為最具前景的清潔能源之一，氫能為各行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了新機(jī)遇。在氫能應(yīng)用領(lǐng)域，康明斯燃料電池技術(shù)可為多種應(yīng)用場(chǎng)景提供動(dòng)力，包括公交車、卡車、軌道交通、船舶與發(fā)電。本次亮相的前瞻大功率燃料電池HD240額定功率超200kW，在傳承康明斯產(chǎn)品高穩(wěn)定性、可靠性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和控制，功率密度高，冷啟動(dòng)表現(xiàn)優(yōu)異，為干線物流、長(zhǎng)途重載應(yīng)用提供了理想的零碳清潔動(dòng)力解決方案。

除了發(fā)力動(dòng)力領(lǐng)域，康明斯還攜手行業(yè)上下游，打通制氫、用氫的全產(chǎn)業(yè)鏈，共同驅(qū)動(dòng)中國(guó)氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。比如，2021年底，康明斯和中國(guó)石化資本恩澤基金按50:50比例共同出資并于佛山設(shè)立合資公司，將領(lǐng)先的質(zhì)子交換膜（PEM）電解水制氫技術(shù)在中國(guó)進(jìn)行本地化研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，以水電解技術(shù)加可再生能源制氫科技，推進(jìn)綠色制氫方案的發(fā)展。再如，位于上海的新能源動(dòng)力中國(guó)區(qū)總部及新能源研發(fā)中心涵蓋電解水制氫裝備電堆、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)及其核心零部件、高壓儲(chǔ)氫瓶系統(tǒng)等業(yè)務(wù)；位于武漢的康明斯東亞研發(fā)中心二期也配備一個(gè)氫能動(dòng)力大樓，即將投入使用。

總之，瞄準(zhǔn)“零碳”目標(biāo)，針對(duì)多場(chǎng)景應(yīng)用，隨著全系低碳、零碳動(dòng)力解決方案的發(fā)布，康明斯已經(jīng)用實(shí)際行動(dòng)扛起中國(guó)商用車行業(yè)的“脫碳”擔(dān)當(dāng)。