潍柴天然气发动机产品介绍1128课件

中国天然气汽车前景展望暨潍柴动力燃气发动机介绍潍柴动力股份有限公司中国天然气汽车前景展望暨潍柴动力股份有限公司目录

1中国天然气汽车发展前景产品技术特点产品发展与进步concent342企业概况5应用领域2目录1中国天然气汽车发展前景产品技术特点产品发展与进中国天然气汽车发展前景13中国天然气汽车发展前景131.1.1石油供应的压力图1国内原油产量和进口量1.1.2环保的压力中国承诺2020年单位GDP排放下降40-45%,天然气燃烧后产生的温室气体是煤炭的1/2，石油的2/3。2008年世界前五大二氧化碳排放国家单位：亿吨1.1燃油车面临的两大压力41.1.1石油供应的压力图1国内原油产量和进口量过去十年柴油价格趋势——5年翻1番，10年翻2番，平均每年上涨11.5%0#柴油价格走势过去十年柴油价格趋势——5年翻1番，10年翻2番，平均每年上天然气汽车是目前唯一可以商业化运行的替代燃料车谁将成为后燃油车时代的主流？传统燃油车:节油发展：替代燃料车发展：新能源汽车。H能6天然气汽车是目前唯一可以商业化运行的替代燃料车谁将成为后燃与澳大利亚、印尼、马来西亚等先后共签订了2275万吨/年（317亿M3）的LNG进口合同；与缅甸、土库曼斯坦、俄罗斯等国共签订了每年通过管道进口1270亿M3天然气的长期合同。按合同，我国从2014年起将每年进口天然气1587亿M3

。在我国陆地和近海海域115个含油气盆地中，常规天然气远景资源量为56万亿M3

。我国煤层气总资源量为36.81万亿M3

，居世界第三位；页岩气资源量约100万亿M3

，为国内常规天然气资源量的两倍。我国陆域和南海的可燃冰远景资源量约为1050亿吨油当量。1.2中国燃气资源愿景与澳大利亚、印尼、马来西亚等先后共签订了2275万吨/年（3图2中国天然气消费比例图1中国石油对外依存度石油进口1.3中国能源消费结构分析2011年我国天然气消费量1290亿M3，到2015年供气能力将达到2600亿M3。未来3年中国将迎来天然气汽车发展的黄金时期展望图2中国天然气消费比例图1中国石油对外依存度石油进口1.1.42012年燃气汽车发展机遇1、气站网络逐步完善2、燃气消耗需要新的增长点3、物流运输期待降低成本4、燃油价格上升潜力5、宏观政策倾斜91.42012年燃气汽车发展机遇1、气站网络逐步完善2、燃企业概况210企业概况210

潍柴动力股份有限公司是中国第一家在香港H股上市，并回归内地实现A股再上市的企业集团，公司资产总额210亿元，职工3万余人。潍坊本部职工52-1企业概况

潍柴创建于1946年，全球员工50000余人，资产总额721亿元，2011年销售收入983亿元，是目前中国综合实力最强的汽车及装备制造集团之一，位居“2011年中国企业500强”第93位，“2011年中国制造业500强”第35位，“2011年中国机械工业百强企业”第2位。

其中发动机业务板块拥有员工17000余人，年生产柴油机能力2亿千瓦，是中国最大的柴油机专业研发、制造、销售企业。11潍柴动力股份有限公司是中国第一家在香港H股上市，并回归内1946威海建厂，隶属威海市武装部1953正式更名为潍坊柴油机厂1955自行研制了6160型中速柴油机1984引进重型汽车用斯太尔发动机项目2000实行“三三制”改革2002成立潍柴动力股份有限公司2004潍柴动力在香港上市2005“蓝擎”发动机研制成功2007吸收合并湘火炬回归A股上市2009收购法国博杜安；山东重工成立2012战略重组意大利法拉帝集团2-2辉煌的历程121946威海建厂，隶属威海市武装部1953正式更名为潍坊柴油2-3潍柴集团产权结构图2-3潍柴集团产权结构图20世纪70年代末，潍柴在6160柴油机的基础上研发出柴油/煤气混燃发电机组，拉开了潍柴燃气动力发展的序幕。1999年中国第一台单一燃料压缩天然气发动机在潍柴下线。2005年中国第一台配套潍柴300马力CNG发动机的燃气重卡在陕汽诞生。2008年底，中国第一台配套潍柴380马力LNG发动机的燃气重卡，既国家科技部“863”计划“LNG重卡研发项目”顺利通过验收，同时在新疆广汇投入使用。2011年9月9日，具有国际领先水平的HPDI发动机在潍柴动力-西港点火成功，标志着一个全新天然气动力时代的开始。2-4潍柴燃气发动机历程----科技部“九五”、“十五”科技攻关计划、“十一五”、“十二五”863计划项目课题承担单位1420世纪70年代末，潍柴在6160柴油机的基础上研发出柴油/新增厂房建筑面积8千平米新增燃气发动机试车台架14座年生产能力15万台2013年10月1日投产现有厂房建筑面积2万平米燃气发动机试车台架9座年生产能力5万台2012年产22025台全球第一2-5潍柴西港新能源公司-全球最大的燃气发动机专业生产基地新增厂房建筑面积8千平米现有厂房建筑面积2万平米2-5潍柴西6000平米专业试验室3台瞬态交流电力测功机3座自动化性能试验台1套全流排放设备2套燃烧分析仪2台天然气压缩子站与国际接轨的气体机研究所54名研发和试验工程师“九五”十五”科技攻关计划，“十一五”“十二五”863计划

课题项目承担单位2-6国际领先的研发实力6000平米专业试验室与国际接轨的气体机研究所2-6国际领先2-7产品型谱型号1000转扭矩(N·m)最大扭矩(N·m)/rpm额定功率(kW/hp)额定转速(r/min)最低燃气耗(g/kW·h)WP5NG165E30/40520560/(1300-1500)121/1652300185WP5NG180E30/40550600/(1300-1500)132/1802300185WP6NG210E30/40600680/(1300-1500)155/2102300185WP6NG240E30/40700780/(1300-1500)176/2402300185WP7NG240E30/40750900/(1300-1500)176/2402300185WP7NG260E30/40800980/(1300-1500)191/2602300185WP10NG280E30/409501160/(1300-1500)206/2802200185WP10NG300E30/4010001230/(1300-1500)220/3002200185WP10NG336E30/4010501350/(1300-1500)247/3002200185WP12NG350E30/4011001400/(1300-1500)257/3502200185WP12NG380E30/4011501500/(1300-1500)280/3802200185WP13NG420E30/4013501750/(1300-1500)309/4202100185WP13NG450E30/4014501800/(1300-1500)331/4502100185WP:WeiChaipower;5\6\7\10\12\13代表发动机排量NG:naturalgas；180\336\380代表发动机功率；E30\40代表发动机排放标准。2-7产品型谱型号1000转扭矩最大扭矩额定功率额定转速WP7270210WP6210240WP10260336WP12330380客车配套：8.5~18米公交，8.5~12米客运中重卡：8吨以上矿用车：宽体自卸排量L功率WP13NG440420WP12.HPDI440HPDI480WP5165180试验中2-8产品平台公交、客车中重卡18WP7270210WP6210240WP10260336WPWP5NG发动机功率165-180马力，排量4.76升,扭矩560-600(N·m)。特点：结构紧凑，升功率、升扭矩大。适用于：9米以下公交车、8米以下客运车。WP5NG发动机功率165-180马力，排量4.76升,扭矩WP6NG发动机功率210-240马力，排量6.75升,扭矩680-780(N·m)。。适用于：11米以下公交车、10米以下客运车。WP6NG发动机功率210-240马力，排量6.75升,扭WP7NG发动机功率240-260马力，扭矩900-1000(N·m)。特点：结构紧凑，升功率、升扭矩大。适用于：总重40吨以下、路况较好、车速要求不高的港口码头车、公路运输车，10-12米空调、非空调公交车、客运车。21WP7NG发动机功率240-260马力，扭矩900-1000WP10NG发动机功率280-336马力，扭矩1160-1350(N·m)。特点：传统的重卡发动机，可靠性高，经济性好，扭矩储备大。适用于：总重60吨以下公路运输车、自卸车，11-18米空调、非空调公交车、客运车。22WP10NG发动机功率280-336马力，扭矩1160-13WP12NG发动机功率350-380马力，扭矩1400-1500(N·m)。特点：传统的重卡发动机，可靠性高，经济性好，扭矩储备大。适用于：恶劣工况下作业的矿用车、重载公路运输车、自卸车，12米以上空调客运车，18米以上公交铰接车。目前内蒙、新疆保有量最大。23WP12NG发动机功率350-380马力，扭矩1400-151系列宽：P5、P6、P7、P10、P12、P132车型全：产品涵盖牵引、自卸、载货、矿用、水泥搅拌、偏置码头等各类车型。3专业化：专业研发队伍，专业试验设备，专业制造基地，专业售后团队4持续提升：WoodWard--BOSCH--HPDI5国内占有率：重卡85％以上，客车35%以上，在各种工况下得到很好验证，积累了宝贵的数据6可在150～450马力范围内提供完美的燃气动力解决方案：可旧机再制造、旧车置换等2-9产品优势241系列宽：P5、P6、P7、P10、P12、P132车型全：48.4%重卡发动机49.9%公交客车1.7%船电、工程机械2012年2万多台。2-10燃气发动机市场表现2548.4%重卡发动机49.9%公交客车1.7%船电、工程机械1斯太尔技术平台，本体市场保有量500万，纯正斯太尔血统，正宗重卡品质。2WoodWard系统国内保有量约30000多台。电控单点喷射，控制精确，气耗低。是国内应用数量最多、可靠性最高，经济性最好的燃气系统。3内燃机行业领军企业，民族动力第一品牌。年产发动机100万台，拥有世界领先的铸造加工中心，世界一流的发动机加工装配试车生产线，全球唯一一家燃气发动机专业生产基地2-11如何选择燃气车友情提示：核心是选择一款好的燃气发动机，关键有“三看”：一看发动机本体市场表现二看燃气系统保有量三看企业综合实力261斯太尔技术平台，本体市场保有量500万，纯正斯太尔血统，正产品技术特点327产品技术特点3273-1-1安全性LNG超低温保护功能监测LNG温度及其变化率，超过限值进行扭矩限制，严重时紧急停机，避免LNG汽化器结冰引起的超低温泄漏。ECU一旦检测到燃气温度异常，即在容错时间之后切断主电源。3-1-1安全性LNG超低温保护功能ECU一旦检测到燃气温度3-1-2安全性

V0级别阻燃线束火焰炙烤，不会燃烧，只是融化，滴落的塑料液滴，不会引燃易燃的棉花。

V0级别阻燃线束V2级别普通线束融化滴落的液滴棉花被引燃3-1-2安全性V0级别阻燃线束V0级别阻燃线束3-1-3安全性生产过程两道测漏工序总装过程，专用压力设备检测管路泄漏；试车过程，便携式嗅探器检测燃气泄漏。专用压力设备

便携式嗅探器3-1-3安全性生产过程两道测漏工序专用压力设备3-2-1可靠性优秀的热平衡表现匹配大流量水泵，为发动机提供充分的冷却。保证LNG汽化器的充分换热。水泵流量由383L/min提升为450L/min，流量提升17.5%。3-2-1可靠性优秀的热平衡表现BOSCH3-2-2可靠性32试验匹配选择优秀的点火系统部件点火线圈高压线火花塞BOSCH3-2-2可靠性32试验匹配选择优秀的点火系统部3-2-2可靠性并不断升级点火系统试验采用高能点火线圈，点火能量提高85%，点火时间更长，点火更稳定；试验采用大电极火花塞，电极体积增加92%，火花塞性能和寿命大为提升。3-2-2可靠性并不断升级点火系统3-2-3可靠性吐鲁番火焰山热区试验大气温度45℃，地面温度60℃，发动机表面温度105℃黑龙江漠河寒区试验零下30℃发动机顺利启动青海昆仑山高原试验车载35吨，海拨4000米以上3-2-3可靠性吐鲁番火焰山热区试验黑龙江漠河寒区试验青海昆3-2-4热负荷高的问题大流量水冷增压器水泵内冷振荡油道活塞排气管353-2-4热负荷高的问题大流量水冷增压器水泵内冷振荡油道活3-2-4气门及座圈气门座圈进排气门363-2-4气门及座圈气门座圈进排气门363-3经济性经济性提升刮油能力强卸油速度快，压缩比高专用密封套单点喷射匹配相位优化空燃比提高进气均匀性提高燃烧效率提高混合均匀性降机油消耗降燃气消耗3-3经济性经济性提升刮油能力强卸油速度快，压缩比高专用3-3动力性和经济性

D转速气体机匹配小惯量增压器，提升低速扭矩，降低额定转速；WP5NG/WP6NG/WP7NG：

2100转WP10NG/WP12NG：

1900转通过匹配小速比后桥，将经济区前移至公交常用工况，经济性大幅提升。3-3动力性和经济性D转速气体机产品发展与进步439产品发展与进步4394-1燃气发动机技术发展历程电控比例混合器秒级燃气控制加速响应慢国Ⅴ需加尿素电控单点喷射毫秒级燃气控制加速响应迅速国Ⅴ升级简单系统比E-C贵1万电控单点喷射毫秒级燃气控制高能点火系统国Ⅴ升级简单潍柴独有技术缸内高压直喷和柴油机一样猛比气体机更省气潍柴独有技术第1代GenerationⅠLandiRenzo自然吸气理论空燃比步进电机控制4-1燃气发动机技术发展历程电控比例混合器电控单点喷射4-1国Ⅴ技术路线后处理器类型：氧化型催化器+SCR，需要增加尿素罐，尿素也成了一种燃料后处理器类型：和国Ⅳ相比，只需要增加贵金属含量，变化很小4-1国Ⅴ技术路线后处理器类型：后处理器类型：混合器电喷WoodWard系统BOSCH系统HPDI飞跃智能化高智能化提升点燃压燃革命生产一代研发一代储备一代4-1产品发展规划42混合器WoodWard系统BOSCH系统HPDI飞智能化提点CAN通讯主要功能：主要性能参数及故障诊断与CAN仪表通讯与自动变速箱、ABS等实现通讯4-1-1Woodward系统湿度传感器主要功能：根据空气湿度的变化，ECU控制燃料喷射量对功率进行补偿，保证晴天/雨天、夏季/冬季功率一样，提高气候适应性。43CAN通讯主要功能：4-1-1Woodward系统湿度传巡航、PTO功能：车速控制工程车配套船机动力4-1-2Woodward系统44巡航、PTO功能：4-1-2Woodward系统44BOSCH公司专供的铱、铂金焊点火花塞，使用寿命10～12万公里BOSCH公司专供喷嘴耐磨、耐低温性能好,寿命提高50%笔式点火线圈取消高压线，减少故障点，寿命延长一倍4-2-1BOSCH系统45BOSCH公司专供的铱、铂金焊点火花塞，使用寿命10～12万ECU安装在发动机上，便于装车诊断维修设备、诊断接口、故障代码等与潍柴共轨柴油机一致便于与柴油机同步实现社会化服务智能化与共轨柴油机同步CAN通讯巡航、PTO、排气制动多功率开关共轨行恒温风扇4-2-2BOSCH系统46ECU安装在发动机上，便于装车智能化与共轨柴油机同步4-2-4-3-1高压直喷系统HPDI液压泵气体控制模块高压直喷喷油器高压天然气高压共轨柴油泵控制单元LNG储罐与泵总成474-3-1高压直喷系统HPDI液压泵气体控制模块高压直喷喷工作原理引燃：压缩冲程上止点前喷入少量柴油（5%），形成火焰。气体喷射：柴油引燃后，天然气以300bar的压力喷射到火焰中，成为燃烧的主要燃料。4-3-2HPDI高压缸内直喷技术原理高压直喷喷嘴HPDIInjector工作原理4-3-2HPDI高压缸内直喷技术原理高压直喷4-3-3产品优势动力性强功率和扭矩与柴油机相同，比点燃式发动机大15-20%。环保性优采用氧化型催化器达到国Ⅴ排放，比柴油机颗粒物约低70%，CO2约低20%。经济性好热效率与柴油机相同，比点燃式燃气发动机燃气耗低20-25%。494-3-3产品优势动力性强49应用领域550应用领域5505-1应用领域5-1应用领域5-2重卡领域应用情况525-2重卡领域应用情况52——首批交付盐田港20辆4×2牵引车（累计交付160辆）5-2-1典型用户代表53——首批交付盐田港20辆4×2牵引车（累计交付160辆）5-——新疆广汇采购1200余台陕汽德龙6×4牵引、自卸、8×4自卸LNG重卡进行煤炭运输，分布在新疆境内乌鲁木齐、哈密、淖毛湖等地区5-2-2典型用户代表54——新疆广汇采购1200余台陕汽德龙6×4牵引、自卸、8×4——批量交付中石油华气内蒙LNG双气瓶牵引车（累计350余辆）5-2-3典型用户代表55——批量交付中石油华气内蒙LNG双气瓶牵引车（累计350余辆——批量交付中石油昆仑能源LNG运输牵引车5-2-4典型用户代表56——批量交付中石油昆仑能源LNG运输牵引车5-2-4典型用——首批交付深圳飞马20辆6×4牵引车（累计交付300辆）5-2-5典型用户代表57——首批交付深圳飞马20辆6×4牵引车（累计交付300辆）5——首批交付广东用户的30辆6×4双气瓶牵引车，累计交付200辆5-2-6典型用户代表58——首批交付广东用户的30辆6×4双气瓶牵引车，累计交付20——首批交付河南用户的15辆6×4双气瓶牵引车，累计交付150辆5-2-7典型用户代表59——首批交付河南用户的15辆6×4双气瓶牵引车，累计交付15——批量交付山东用户6×4自卸车（累计交付200余辆）陕汽6×4后翻自卸拉盐车，配潍柴300马力LNG发动机，平均气耗为：26.27kg/100km相当于38m3/100km，与柴油相比省钱30%以上。5-2-8典型用户代表60——批量交付山东用户6×4自卸车（累计交付200余辆）陕汽6车货平均总重65吨；单趟距离140公里左右，以国道、省道为主，路况较好，有较长距离陡坡。使用工况：5-2-9典型用户代表61车货平均总重65吨；使用工况：5-2-9典型用户代表61测试数据：经济分析：对比车型燃料发动机载重平均气耗（油耗）气价（油价）百公里燃料消耗费用德龙8*4自卸LNGWP12NG.38065T42KG/100KM6.5元/KG273元某竞争对手8*4自卸柴油WD615.95(336马力)65T50L/100KM7.46元/L373元陕汽天然气重卡百公里燃料消耗费用比竞争对手节省：373-273=100元节省62测试数据：经济分析：