利用熟悉的IC发动机技术减少碳排放

康明斯将提供基于通用平台的燃料不可知内燃机,以降低前期成本和OEM设计要求。

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15升天然气发动机是康明斯零排放战略的重要组成部分。
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围绕碳减排的大部分注意力都集中在纯电动汽车(bev)和氢电动汽车上,但目前的现实是,由于初始成本、充电或加油的可用性、工作周期等各种原因,这些汽车对许多客户来说仍然遥不可及。在这些技术应用于更大比例的客户之前,还需要相当长的时间。客户在购买大型设备时仍然需要考虑关键的业务指标,如总拥有成本和底线。

电动汽车前景光明,成本和基础设施将继续改善,但内燃机可以为实现零排放提供一条道路。利用内燃机大幅减少碳排放的机会仍然存在。“我们知道,我们的星球不能等待完美的解决方案出现,”康明斯发动机业务总裁斯里坎斯•帕德马纳班(Srikanth Padmanabhan)表示。“相反,我们的方法需要结合使用零排放能源和使用更清洁、更低碳的能源。我称之为持续改进,而不是延迟的完美。归零不是一个开关事件。我们今天能做的任何减少碳足迹的事情都是地球的胜利。”

解决方案根据客户情况量身定制

Padmanabhan说:“一些用户可能很快就能过渡到我们通过新的电力业务生产的电池电力和燃料电池电力解决方案。”“然而,对另一些人来说,他们今天无法过渡。”每个终端用户都需要评估经济性、功率和航程要求,包括加油需求。“此外,他们还必须应对基础设施挑战、区域资源需求、底线、总拥有成本和技术限制,这些都使每个脱碳挑战都是独特的。这很复杂,没有一个放之四海而皆准的解决方案。”

为了帮助那些无法立即实现电池电动和燃料电池电动解决方案的客户,康明斯推出了一系列不可知内燃机平台,旨在帮助车队实现零排放。Padmanabhan说:“这些统一的平台将使用具有共同架构的发动机缸体和关键部件,但将针对不同的低碳燃料类型进行优化。”“基本概念是,在头部垫片下面将有类似的组件。头部以上的垫圈将有针对不同燃料类型的不同组件。”新闻编辑室英雄图片氢内燃机将为高负载系数和高利用率的应用提供低成本的零碳解决方案,因为电池电动解决方案无法满足运行要求,而燃料电池在经济上还不可行。康明斯

康明斯正在迅速增加这些发动机产品。帕德马纳班说:“我们已经宣布了针对重型和长途市场的15升天然气和氢动力发动机。我们将很快推出专为中型职业和交通应用设计的汽油、丙烷和氢内燃机。”

康明斯计划提供一系列完整的解决方案,从先进的柴油发动机到电池或氢电力,以满足任何客户的需求。“我们目前的产品包括先进的柴油和天然气发动机,”工程副总裁乔纳森·怀特(Jonathan White)说。“多年来,我们一直在不断创新这些技术,使它们更清洁、更高效。如今,我们的柴油产品线的燃油经济性比15年前提高了20%以上。”这项工作还在继续。“我们的工程师正致力于通过将部件集成到完整的动力系统解决方案中,使内燃机更加高效。这些部件包括过滤、后处理、涡轮增压器、燃油系统、电子控制系统、空气处理系统、自动变速箱和远程信息处理系统。”

天然气一直是减少内燃机排放的主要焦点。White指出:“与目前美国环保署的要求相比,我们的天然气发动机减少了90%以上的氮氧化物排放。“当使用可再生天然气作为动力时,它们可以提供与柴油相同的动力和可靠性,从而产生低于零的温室气体排放。想想看,如果更多的卡车使用可再生天然气作为动力,会对地球产生什么样的影响。”

无缝过渡到减排

康明斯统一技术平台将使车队更加无缝地开始向零碳排放过渡。该发动机将扩大现有的B、L和X系列发动机平台的组合。White说:“除了我们的15升天然气和氢气产品外,我们还将汽油、丙烷和氢气添加到我们的B6.7产品组合中,补充我们目前的柴油和天然气产品。”“这些与燃料无关的发动机平台将以一系列发动机版本为特色,这些版本源自同一个基础发动机,这意味着它们具有高度的部件通用性。发动机的底部看起来是一样的,顶部可以容纳不同的燃料。每个版本的发动机都可以使用不同的单一燃料。”

许多选择在商业上是可用的。怀特说:“如今,你已经可以订购康明斯的几种天然气发动机了。“这些接近零排放的天然气发动机可以使用压缩天然气或液态天然气。除了天然气,我们正在设计以丙烷为燃料的发动机,同时与我们的天然气和柴油燃料发动机具有高度的部件通用性。最后,我们计划增加氢燃料发动机。我们对氢燃料内燃机的测试进展顺利。”

燃料不可知的方法允许最终用户为他们的应用选择正确的动力系统,以最低的二氧化碳影响。White说:“车队选择哪种燃料并不重要,这些新型的燃料不可知平台将可靠性和减少或零碳排放的理想组合放在了台面上。”“如今的数字化和互联技术使我们能够针对不同的发动机工作周期提取特定的见解,并利用这些信息设计可靠的不可知平台。”

通用架构使oem和服务技术人员受益

部件通用性是这种新技术方法的一个关键优势。他补充说:“我们的工程师希望设计出能够减少碳排放的产品,而不需要在采用方面经历陡峭的学习曲线。”“无论是建立在X系列、L系列还是B系列平台上,这些新的统一产品将有80%的部件通用性,客户和技术人员在外观和感觉上都很熟悉。H2ICE一台康明斯氢内燃机(ICE)正在进行测试。康明斯

White表示:“产品架构、发动机面积甚至服务间隔都是尽可能使用相同的零部件设计的。“这使得这些产品成为当今地球上经济可行、可扩展和环保的解决方案。它们将很容易集成到现有的卡车模型中,并提供与技术人员和零售服务点相关的更低成本。”

地理在技术选择中起着关键作用。他补充道:“我们知道,采用曲线会因市场应用、地区、国家、甚至州和城市而有所不同。”“适用于一种应用的技术不一定适用于另一种应用。”

内燃机已经存在很长一段时间了,生产内燃机的基础设施也很完善。北美高速公路公司副总裁Amy Boerger表示:“这些发动机的前期成本要比全电动或燃料电池发动机低得多。”“这对于降低如今希望采用减排技术的车队的准入门槛至关重要。”

任何时候,当动力系统及其占地面积发生重大变化时,都可能导致OEM不得不进行重大投资。Boerger表示:“这些发动机还将为我们的卡车OEM合作伙伴带来更多的好处。“在当前的产品平台上,这些引擎的架构和布局将是相似的。这将使原始设备制造商更容易在同一辆卡车底盘上集成各种燃料类型。这意味着降低了车辆重新设计和任何相关生产线变更的成本。这将最大限度地降低技术人员、培训和服务场所改造的成本。”

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