歐陽明高：科研不能跟著“利”字走

喻思南

作為我國汽車動力研究的領(lǐng)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(fā)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(fā)現(xiàn)新領(lǐng)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。”

翻開歐陽明高的簡歷，這位汽車動力研究的領(lǐng)軍人物似乎很順利，每一步都踩在點上。然而面對筆者，他卻先談起了科研生涯中的挫折。

“在遭遇挑戰(zhàn)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(zhǔn)備。

困難有時是科研的良師益友

1993年，在丹麥技術(shù)大學(xué)獲得博士學(xué)位后，歐陽明高進(jìn)入清華大學(xué)做博士后，他研究的發(fā)動機高壓噴射技術(shù)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(chǎn)品研發(fā)應(yīng)用問題。歐陽明高摩拳擦掌，準(zhǔn)備大干一番。

雖然事先預(yù)想過困難，但挑戰(zhàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了歐陽明高的想象。

燃油霧化困難、燃燒效率不高導(dǎo)致尾氣污染嚴(yán)重等問題，是車用柴油發(fā)動機面臨的困擾。在科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)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(guān)技術(shù)構(gòu)想的實現(xiàn)做過簡單驗證，可以產(chǎn)業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)來衡量，才發(fā)現(xiàn)實驗室原理驗證和產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)是兩碼事。從原理、工藝到調(diào)試，每一步都會冒出數(shù)不清的問題。比如，柴油發(fā)動機高達(dá)1800個大氣壓的燃油壓力波調(diào)控精度為毫秒級，這對噴射控制的要求極高。可當(dāng)時許多零件的加工精度達(dá)不到要求，需要一個個去打磨、調(diào)試。“在最困難的兩年，我?guī)缀跆焯齑趯嶒炇遥貕褐潞脦状味枷敕艞墶！睔W陽明高說。

歷經(jīng)了無數(shù)個不眠夜，歐陽明高及其團隊克服了柴油發(fā)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(guī)模量產(chǎn)、裝備到汽車?yán)飼r，又發(fā)現(xiàn)需要調(diào)整完善的工程細(xì)節(jié)還非常多。直到產(chǎn)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(shù)，而今已經(jīng)能夠泰然處之，“爬過高山、歷經(jīng)險阻，就會明白困難有時是科研的良師益友，它會激發(fā)出你更大的能量。”

歐陽明高。資料圖

總在開拓新研究領(lǐng)域的路上

相比科研的挫折，更觸動歐陽明高的是汽車領(lǐng)域創(chuàng)新產(chǎn)品邁入市場的艱辛。他的團隊曾助力研發(fā)一款國產(chǎn)柴油發(fā)動機電控系統(tǒng)，產(chǎn)品綜合指標(biāo)并不遜于國外同類產(chǎn)品，只是缺乏品牌知名度，難以改變跨國公司產(chǎn)品占據(jù)市場主流的局面。歐陽明高一直在思考：“對于基礎(chǔ)相對薄弱的汽車行業(yè)，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(lǐng)域。

20世紀(jì)90年代末，柴油發(fā)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(shù)的趨勢，他看好燃料電池客車技術(shù)。然而，早期燃料電池客車采用的是純?nèi)剂想姵貏恿ο到y(tǒng)，壽命短、成本高，難以走向市場。歐陽明高帶領(lǐng)團隊另辟蹊徑，提出了一種新的以燃料電池接近穩(wěn)態(tài)運行為特征的燃料電池與動力電池能量分配原理，應(yīng)用該技術(shù)研制的燃料電池混合動力客車，比當(dāng)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(lǐng)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(chǔ)核心技術(shù)，最后做到全套技術(shù)商業(yè)化。同時，歐陽明高又捕捉到鋰離子電池技術(shù)進(jìn)步帶來的純電動轎車發(fā)展機遇，并聯(lián)合相關(guān)專家向國家提出了汽車行業(yè)純電驅(qū)動技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的建議。從2007年開始，他擔(dān)任國家“節(jié)能與新能源汽車”重大項目總體專家組組長。

發(fā)展純電動汽車，保障電池安全是關(guān)鍵。2009年開始，歐陽明高開展電池安全研究，建立清華大學(xué)電池安全實驗室，進(jìn)入全球都欠缺研發(fā)經(jīng)驗的前沿?zé)狳c領(lǐng)域，并研制出了“熱—機—電”集成安全防控技術(shù)。“現(xiàn)在國際主流大車企和著名電池企業(yè)的很多項目都是委托我們做的，由我們許可知識產(chǎn)權(quán)。”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(jié)合起來，才是新能源車發(fā)展的終極形態(tài)。他在辦公室屋頂上裝上了光伏，發(fā)的電供給樓下的充電樁，建成了光—儲—充微網(wǎng)試驗系統(tǒng)，希望借此讓更多人了解新能源汽車未來的應(yīng)用前景。

為何總能夠發(fā)現(xiàn)新領(lǐng)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(guī)律的基礎(chǔ)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(xué)生說的一句話。

他說，求新，是保持創(chuàng)造性;求變，就是要引領(lǐng)變革;求是，是要尊重科研客觀規(guī)律;求美，就是要追求完美。

近年來，氫燃料電池成為產(chǎn)業(yè)風(fēng)口，市場出現(xiàn)了一些過于樂觀的聲音。歐陽明高總不忘提醒大家，應(yīng)該理性看待氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)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(fā)風(fēng)險。此外，氫燃料電池汽車也有特定的應(yīng)用場景，比較適合大客車和物流車。

十幾年前，當(dāng)國家準(zhǔn)備規(guī)劃純電動汽車戰(zhàn)略時，曾出現(xiàn)反對和質(zhì)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(xiāng)鎮(zhèn)）”結(jié)構(gòu)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(yōu)勢，論證了發(fā)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(shù)轉(zhuǎn)型成為主流趨勢，我國優(yōu)先布局一步，發(fā)展純電驅(qū)動汽車，為汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型升級贏得了發(fā)展先機。電動轎車也成為我國首次在全球率先成功大規(guī)模導(dǎo)入的高科技民用大宗消費品。

如今，歐陽明高已經(jīng)從專業(yè)科研人員轉(zhuǎn)向為戰(zhàn)略科學(xué)家。他認(rèn)為，做工程科技要學(xué)會培養(yǎng)好視野和品味，特別要加強人文素養(yǎng)。“做科研需要想象力，人文的訓(xùn)練能彌補理工科邏輯定量思維的不足。”歐陽明高說。