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发表时间:2019-07-23 16:57

汽车尾气中的有害气体都是在发动机在做功过程中产生,生成原因各异。其中,HC(碳氢化合物)是燃料中未燃烧的物质,主要由于混合不均等原因造成的燃烧不充形成。NOx(氮氧化物)是燃料在燃烧过程中产生的一种物质。PM(颗粒物)也是燃油燃烧时缺氧产生的一种物质。


环保部分别于2007年、2010年、2012年和2016年颁布了轻型和重型商用车排放的国三、国四、国五和国六标准细则,并已于2017年7月和2018年1月正式实施中型柴油车、轻型柴油车国五排放标准。2020年7月将开始实施国六a标准,2023年7月起所有销售和注册登记的轻型汽车应符合标准6b限值要求。


未来国六标准相对于国五标准在CO、HC、NOx等排放指标上更加严格,单一的技术将无法达到标准,无论是轻型柴油机还是重型柴油机都需要同时装备DPF、DOC、SCR才能满足排放要求,DPF的重要性日渐凸显,DPF需求将迎来爆发。


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国家加大空气治理力度,柴油车排放限制加严


《轻型汽车污染物排放限值及测试方法(中国第六阶段)》和《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》均已公布,分为两个阶段实施:国六a将于2019年7月1日对燃气车辆实施,2020年7月1日对城市车辆实施,2021年7月1日对所有车辆实施;国六b将于2021年1月1日对燃气车辆实施,2023年7月1日对所有车辆全面实施。


海南、深圳于2018年11月已实施,广州、杭州、河北、河南、 山东从2019年1月开始,其他各地从2019年7月实施。


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柴油机领域排放问题主要关注HC、NOx等有毒气体与PM。由于燃烧机理的不同,柴油机在排放方面最大的问题是有毒气体和颗粒物的排放对环境造成的污染,其中PM和NOx是柴油机最重要的排气污染物。PM颗粒是雾霾的主要诱发无之一,NOx氮氧化物属于有毒气体,是造成光化学烟雾的元凶。


环保部分别于2007年、2010年、2012年和2016年颁布了轻型和重型商用车排放的国三、国四、国五和国六标准细则,并已于2017年7月和2018年1月正式实施中型柴油车、轻型柴油车国五排放标准。2020年7月将开始实施国六a标准,2023年7月起所有销售和注册登记的轻型汽车应符合标准6b限值要求。国五排放标准相比国四排放标准,氮氧化物(NOx)排放降低了28%,碳氢化合物和氮氧化物(HC+NOx)总和指标降低了23%,对于柴油车的颗粒物浓度(PM)降低了82%。国六标准更加严格,CO、HC、NOx、PM排放量相比国五标准严格了40%至50%左右。 


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各阶段尾气处理路径不同


尾气处理技术有SCR、EGR、DOC、DPF等。为使汽车满足日益严苛的排放标准,通常需要从提升燃油品质、发动机机内净化、尾气后处理三个方面进行考虑和改进。国四标准之前,厂家可以通过燃油品质的提升和机内净化技术的改进达到要求,但国五以及国六标准必须依靠尾气后处理技术才能达标。目前尾气处理技术有SCR(选择性催化还原)、EGR(废气再循环)、DPF(柴油颗粒过滤器)、DOC(柴油氧化催化器)等。


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国六DPF需求将迎来爆发


通常重型柴油车适用SCR路线,轻型柴油车适用EGR+DOC+DPF路线。国四阶段国内中重型柴油车尾气后处理主要使用的是SCR路线,技术已经趋于成熟,国五阶段,由于仅需调整相关技术参数,对发动机的改变不大,相对开发成本较低,同时,由于DPF目前单次购买价格高,在长时间使用之后还会产生堵塞现象,需要主动再生定期清洗,所以现现阶段采用DPF的方案并未大面积应用。未来国六标准相对于国五标准在CO、HC、NOx等排放指标上更加严格,单一的技术将无法达到标准,无论是轻型柴油机还是重型柴油机都需要同时装备DPF、DOC、SCR才能满足排放要求,DPF的重要性日渐凸显,DPF需求将迎来爆发。


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国四阶段,中重型柴油车尾气后处理主要采用的是SCR技术路线,进入国五阶段后,轻型柴油车尾气后处理系统以DOC+DPF为主,重型柴油车在调整相关技术参数后可以沿用SCR技术路线。


但进入国六阶段后,排放标准进一步升级,无论轻型和中重型柴油机均需要多种技术路线同时装配,届时,DOC+DPF+SCR将成为柴油车标配,系统总成及封装价格相对国五阶段会有大幅度提升。


由于我国已明确2020年将全面开始实施国六标准,因此2019年柴油及尾气后处理行业有望迎来爆发式增长。预计,2020年柴油机销量将达到315万台左右,届时在国六标准下,按照柴油机尾气后处理总成价格将大幅提升,预计平均价格将由6000元提升至9000元左右,照此推算,柴油机尾气后处理市场空间将达到283亿元左右。


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