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柴油机“大咖”和新能源“新锐”,潍柴如何在两条赛道迸发澎湃动力?

2022/06/02 20:26新华社张志龙、陈国峰

柴油机自诞生至今已超过百年,经过人类的不断努力,这种传统动力装置的热效率似乎已达到极限。然而近几年,柴油机本体热效率的世界纪录却一再被一家中国公司刷新。


新能源如何带飞老牌大厂?新华社记者走进潍柴

与此同时,这家企业还在发力新能源,燃料电池、混合动力、纯电动三大新能源技术路线齐头并进,其中氢燃料电池发动机已实现量产。

是什么让这家企业戴上柴油机“大咖”和新能源“新锐”这两顶“桂冠”?带着这个疑问,记者走访了位于山东潍坊的潍柴控股集团有限公司(潍柴集团),看他们依靠创新,在传统柴油机和新能源两条“赛道”上迸发澎湃动力。

深耕传统 突破柴油机热效率极限

5月末的潍坊气温蹿升,潍柴内燃机实验室里也是一片火热,潍柴青年科学家窦站成和一群科研人员正向着柴油机本体52%热效率发起挑战。

热效率是衡量内燃机燃油利用效率的标准,热效率越高,燃油消耗越少,节能减排的效果越显著。2020年9月16日,潍柴发布了全球首款本体热效率50.23%的柴油机,突破50%被业内描述为如同人类百米赛跑首次进入10秒。今年1月8日,潍柴再攀新高,发布本体热效率51.09%的柴油机。

“目前市场主流柴油机平均热效率只有46%,我们的目标是在2025年之前达到55%。”窦站成说。几个百分点的提升看似轻松,实际上,突破50%后,每提升一个百分点,就意味着数倍的工作量。

在潍柴大缸径高端高速发动机工厂,工人们正在装配发动机零部件(潍柴集团供图)

在潍柴大缸径高端高速发动机工厂,工人们正在装配发动机零部件(潍柴集团供图)

据测算,与市场现有主流产品相比,51%热效率柴油机可实现油耗、二氧化碳排放分别降低10%,节能减排效果显著。

传统柴油机不断被唱衰,潍柴为何仍不断加码?潍柴集团董事长谭旭光认为,化石能源在未来较长时间仍占据主导地位,特别是在重卡、船舶、工程机械、农业装备等很多领域仍具有不可替代的价值。

如今,潍柴不断开拓柴油机市场空间,从道路用走向非道路用,从海洋内河航运走向高端发电动力,实现商用车、工程机械、农业机械、发电设备、船舶装备等领域广泛应用。

“氢”装上阵 多路线布局新能源

在推动传统动力技术突破、低碳升级的同时,潍柴将发展新能源作为重要战略方向之一。

“我们做传统能源,提高热效率,在短期内能解决节能减排问题,而从战略角度,新能源是企业实现百年发展的必然方向。”谭旭光说,潍柴从10年前就开始前瞻性布局,目前燃料电池、混合动力、纯电动三大新能源技术路线齐头并进,势头良好。

潍柴氢燃料电池发动机零部件展示。新华社记者张志龙 摄

潍柴氢燃料电池发动机零部件展示。新华社记者张志龙 摄

在潍柴新能源产品试验中心燃料电池试验室内,各个功率段的燃料电池电堆、发动机和零部件试验台架不停运转,市场端需求不断汇集到氢燃料电池开发过程中,适用于不同应用场景的新产品接连下线。

去年以来,潍柴牵头建设全国唯一的国家燃料电池技术创新中心,积极参与科技部和山东省“氢进万家”科技示范工程,2万台氢燃料电池发动机工厂已在潍坊正式投产。

潍柴全新一代120kW燃料电池发动机,应用于中重型卡车各细分领域(潍柴集团供图)

潍柴全新一代120kW燃料电池发动机,应用于中重型卡车各细分领域(潍柴集团供图)

据潍柴新能源科技有限公司技术总监潘凤文介绍,眼下,新能源产品开发团队正全面加速氢燃料电池产品设计、开发验证、生产制造和各系列氢燃料电池车辆推广。

咬定创新 造就企业发展最大“发动机”

在厂区正中央,有一块环形电子显示屏显示着距2030年的倒计时。随着精确到秒的数字不断跳动,一股时不我待的紧迫感扑面而来。

2030年潍柴要干什么?工作人员给出答案:2025年传统业务要稳居世界一流水平,2030年新能源业务要引领全球行业发展,各主业核心业务进入全球前三。

在潍柴集团有一个共识,无论是传统柴油发动机,还是新能源发动机,创新是企业最大的“发动机”。

“这些年潍柴的创新能力呈几何式增长,这建立在我们高强度的研发投入基础上。”谭旭光说,“我们的发动机研发投入,占到整个发动机业务板块销售收入的6%,10年间超过300亿元。”

创新本质上比拼的是人才。在潍柴,从事发动机业务的员工有1.8万人,仅研发人员就有5000人。如何激发人才活力,打破大型企业“论资排辈”痼疾?2021年5月,潍柴启动“军令状”项目,实施科技创新项目“揭榜挂帅”制。

潍柴氢燃料电池及新能源发动机产品展示。新华社记者张志龙 摄

潍柴氢燃料电池及新能源发动机产品展示。新华社记者张志龙 摄

据介绍,“军令状”单项最高奖励2000万元,“揭榜挂帅”项目单项最高奖励700万元。项目公布后,竞标产生了47位项目负责人,其中有18名是一般科技人员。

潍柴还为科研人员创造了容错氛围。2020年初,热效率突破50%柴油机的研发进入冲刺阶段,在一次新方案的台架试验中发生了意外,高压油管窜油将大半个发动机的零部件烧毁。

窦站成说,眼瞅着研发团队近8个月的努力功亏一篑,所有人都做好了“写检讨”的准备。让大家始料未及的是,他们不仅没有挨批评,还拿到了当月的前置激励奖金。

行业发展有周期,研发投入无周期。谭旭光表示,潍柴在科技投入上,即使牺牲短期利润也在所不惜,“十四五”研发投入要比“十三五”再翻一番,动力系统研发投入占比要达到8%至10%。

(来源于新华社客户端)

责任编辑:Zeshuai

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潍柴创建于1946年,全球拥有员工9万人,2019年收入超过2600亿元,名列中国企业500强第87位,中国制造业500强第27位,中国机械工业百强企业第2位。  潍柴是一家跨领域、跨行业经营的国际化公司,在全球拥有动力系统、商用车、工程机械、智能物流、豪华游艇、金融与服务六大业务板块,分子公司遍及欧洲、北美、亚洲等地区,产品远销110多个国家和地区。旗下拥有7家上市公司、9支股票:潍柴动力(2338.HK;000338.SZ)、潍柴重机(000880.SZ)、亚星客车(600213.SH)、德国凯傲(KGX.F)、美国PSI(PSIX.O)、英国锡里斯(CWR.L)、加拿大巴拉德(BLDP.T;BLDP.N)。  潍柴高度重视科技创新,拥有内燃机可靠性国家重点实验室、国家商用汽车动力系统总成工程技术研究中心、国家商用汽车及工程机械新能源动力系统产业创新战略联盟、国家专业化众创空间等国家级研发平台,设有“院士工作站”“博士后工作站”等研究基地,建有国家智能制造示范基地。在中国潍坊、上海、西安、重庆、扬州等地建立研发中心,并在全球多地设立前沿技术创新中心,搭建起了全球协同研发平台,确保企业技术水平始终紧跟世界前沿。  潍柴坚持国际化发展战略,在全球打造了协同并进的产业布局。2004年,潍柴动力在香港上市,成为我国内燃机行业首家在港上市公司,一步打通资本国际化道路。2005年,潍柴动力并购湘火炬汽车集团,打造了重卡黄金产业链(潍柴发动机+法士特变速箱+汉德车桥+陕汽重卡),之后通过换股吸收合并湘火炬,由H股回归A股,开创了资本市场上的“潍柴模式”。2009年以来,潍柴先后并购具有百年历史的法国博杜安发动机公司,战略重组豪华游艇制造企业意大利法拉帝,与工业叉车及服务提供商德国凯傲集团战略合作,并购德国林德液压并实现国产化落地,支持凯傲集团收购自动化物流提供商美国德马泰克,战略投资可替代燃料动力系统提供商美国PSI公司、固态氧化物燃料电池供应商英国锡里斯动力控股有限公司和氢燃料电池提供商加拿大巴拉德动力系统有限公司,战略重组德国欧德思公司、奥地利VDS公司,实现了战略业务覆盖全球、均衡发展。同时,通过技术输出、产能合作等方式,潍柴在印度等地建立生产基地,实现了本土化制造的落地。  在快速发展的同时,潍柴一直模范履行社会责任,积极投身社会公益活动和慈善事业,在志愿服务、扶贫救灾、捐资助学等方面做出积极贡献,树立了良好形象。潍柴积极倡导节能减排、绿色生产,大力推动行业技术升级进步,与产业链上下游互利共赢发展,与社会各界共享发展成果。  潍柴的快速发展得到了社会各界的充分肯定,先后荣获“全国文明单位”“全国先进基层党组织”“自主创新典型企业”“国家创新型企业”“中国质量奖”“中国商标金奖•商标创新奖”“中国工业大奖”“全国企业文化示范基地”“全国质量奖”等荣誉称号,潍柴动力“重型商用车动力总成关键技术及应用”项目荣获2018年国家科技进步一等奖。  潍柴以“绿色动力、国际潍柴”为使命,以客户满意为宗旨,形成了独具特色的企业文化。面向未来,潍柴发布2020-2030战略,到2020年传统业务要超越世界一流水平,2030年新能源业务要引领全球行业发展;2025年前实现收入1000亿美元,2030年前实现收入1万亿人民币;各主业核心业务进入全球前三,稳居世界500强前150位,打造受人尊敬的国际化工业装备跨国集团。
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