中科院院士歐陽明高:科研不能跟著“利”字走 - 中國新聞網湖南
本文摘要:中科院院士、汽車動力系統專家歐陽明高—— 科研不能跟著“利”字走(治學) 歐陽明高院士。清華大學車輛與運載學院供圖 核心閱讀 作為我國汽車動力研究的領軍人物,中科院院士歐陽明高在近30年的科研生涯中,始終“求新求變”“求是求美”。攻克柴油發動機電

  中科院院士、汽車動力系統專家歐陽明高——

  科研不能跟著“利”字走(治學)

歐陽明高院士。清華大學車輛與運載學院供圖

  核心閱讀

  作為我國汽車動力研究的領軍人物,中科院院士歐陽明高在近30年的科研生涯中,始終“求新求變”“求是求美”。攻克柴油發動機電控高壓噴射工程問題、開展燃料電池汽車示范運行、研究電池安全……為何總能夠發現新領域,走在科研前沿?歐陽明高說,“科研要跟想法走,不能跟‘利’走,才有可能做出新東西、開拓出新方向。”

  翻開中科院院士歐陽明高的簡歷,這位汽車動力研究的領軍人物似乎很順利,每一步都踩在點上。然而面對記者,他卻先談起了科研生涯中的挫折。

  “在遭遇挑戰中不斷解決問題,是做研究本來的樣子。”歐陽明高說,科研人員想要做出點東西,就要有攻堅克難的準備。

  困難有時是科研的良師益友

  1993年,在丹麥技術大學獲得博士學位后,歐陽明高進入清華大學做博士后,他研究的發動機高壓噴射技術走在國際前沿。

  一次偶然的機會,廣西玉柴機器股份有限公司與歐陽明高團隊簽了一份600萬元的項目合同,解決一批汽車產品研發應用問題。歐陽明高摩拳擦掌,準備大干一番。

  雖然事先預想過困難,但挑戰遠遠超出了歐陽明高的想象。

  燃油霧化困難、燃燒效率不高導致尾氣污染嚴重等問題,是車用柴油發動機面臨的困擾。在科學界和產業界提出的多種方案中,歐陽明高選擇了一條全新的探索路徑,這意味著一切都得自己從頭摸索。

  歐陽明高曾在實驗室里對相關技術構想的實現做過簡單驗證,可以產業化的標準來衡量,才發現實驗室原理驗證和產品技術開發是兩碼事。從原理、工藝到調試,每一步都會冒出數不清的問題。比如,柴油發動機高達1800個大氣壓的燃油壓力波調控精度為毫秒級,這對噴射控制的要求極高。可當時許多零件的加工精度達不到要求,需要一個個去打磨、調試。“在最困難的兩年,我幾乎天天待在實驗室,重壓之下好幾次都想放棄。”歐陽明高說。

  歷經了無數個不眠夜,歐陽明高及其團隊克服了柴油發動機高壓噴射上的一系列工程難題。本以為可以好好喘口氣,可大規模量產、裝備到汽車里時,又發現需要調整完善的工程細節還非常多。直到產品裝機批量投向市場,科研才告一段落。

  歐陽明高說,在近30年的科研生涯,類似難題不計其數,而今已經能夠泰然處之,“爬過高山、歷經險阻,就會明白困難有時是科研的良師益友,它會激發出你更大的能量。”

  總在開拓新研究領域的路上

  相比科研的挫折,更觸動歐陽明高的是汽車領域創新產品邁入市場的艱辛。他的團隊曾助力研發一款國產柴油發動機電控系統,產品綜合指標并不遜于國外同類產品,只是缺乏品牌知名度,難以改變跨國公司產品占據市場主流的局面。歐陽明高一直在思考:“對于基礎相對薄弱的汽車行業,我們能不能在某些方面走到世界前頭去?”

  帶著這一理念,歐陽明高差不多每10年就能開拓一個新的研究領域。

  上世紀90年代末,柴油發動機電控高壓噴射最艱難的部分攻克后,歐陽明高敏銳地意識到,國際興起了氫能燃料電池技術的趨勢,他看好燃料電池客車技術。然而,早期燃料電池客車采用的是純燃料電池動力系統,壽命短、成本高,難以走向市場。歐陽明高帶領團隊另辟蹊徑,提出了一種新的以燃料電池接近穩態運行為特征的燃料電池與動力電池能量分配原理,應用該技術研制的燃料電池混合動力客車,比當時主流的國際燃料電池客車壽命提高了1.3倍,成本下降50%。

  2008年,歐陽明高帶領團隊首次成功開展燃料電池汽車示范運行,隨后又以“剝洋蔥”的方式一層層地突破基礎核心技術,最后做到全套技術商業化。同時,歐陽明高又捕捉到鋰離子電池技術進步帶來的純電動轎車發展機遇,并聯合相關專家向國家提出了汽車行業純電驅動技術轉型戰略的建議。從2007年開始,他擔任國家“節能與新能源汽車”重大項目總體專家組組長。

  發展純電動汽車,保障電池安全是關鍵。2009年開始,歐陽明高開展電池安全研究,建立清華大學電池安全實驗室,進入全球都欠缺研發經驗的前沿熱點領域,并研制出了“熱—機—電”集成安全防控技術。“現在國際主流大車企和著名電池企業的很多項目都是委托我們做的,由我們許可知識產權。”歐陽明高說。

  2018年后,剛剛年過六十的歐陽明高萌生新思考:汽車電動化和能源低碳化、交通智能化結合起來,才是新能源車發展的終極形態。他在辦公室屋頂上裝上了光伏,發的電供給樓下的充電樁,建成了光—儲—充微網試驗系統,希望借此讓更多人了解新能源汽車未來的應用前景。

  為何總能夠發現新領域,走在科研前沿?歐陽明高說,“科研要跟想法走,不能跟‘利’走,才有可能做出新東西、開拓出新方向。”

  在尊重規律的基礎上求新求變

  既要“求新求變”,也要“求是求美”,這是歐陽明高常對學生說的一句話。

  他說,求新,是保持創造性;求變,就是要引領變革;求是,是要尊重科研客觀規律;求美,就是要追求完美。

  近年來,氫燃料電池成為產業風口,市場出現了一些過于樂觀的聲音。歐陽明高總不忘提醒大家,應該理性看待氫燃料電池汽車產業化。由于制氫、運氫、儲氫、加注氫仍有許多突出難題亟待解決,盲目蜂擁而上容易引發風險。此外,氫燃料電池汽車也有特定的應用場景,比較適合大客車和物流車。

  十幾年前,當國家準備規劃純電動汽車戰略時,曾出現反對和質疑的聲音。歐陽明高提出了我國交通體系“點(大城市)—線(大城市間)—面(中小城市及鄉鎮)”結構模型,基于我國“新能源城市客車(點上)—高鐵動車(線上)—電動自行車(面上)”等電氣化交通工具已具有的優勢,論證了發展純電動轎車的可行性和合理性。

  歐陽明高說,全球汽車動力電氣化技術轉型成為主流趨勢,我國優先布局一步,發展純電驅動汽車,為汽車工業轉型升級贏得了發展先機。電動轎車也成為我國首次在全球率先成功大規模導入的高科技民用大宗消費品。

  如今,歐陽明高已經從專業科研人員轉向為戰略科學家。他認為,做工程科技要學會培養好視野和品味,特別要加強人文素養。“做科研需要想象力,人文的訓練能彌補理工科邏輯定量思維的不足。”歐陽明高說。

  喻思南

【編輯:黃詩立】
(洛陽新聞網)

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