近日,国家生态环境部与国家市场监督管理总局联合下发《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》公告。公告表明柴油机“国Ⅵ”排放标准将于2020年7月1日起执行。对此,北京、上海等一线城市也迅速作出响应,明确将提前实施国Ⅵ标准。
国Ⅵ标准来势汹汹,留给整车厂和发动机厂的时间似乎不多了。国Ⅵ与现行的国Ⅴ、国Ⅳ相比有哪些变化?车企该如何应对排放升级的压力?实行国Ⅵ对普通车主又会构成哪些切身利益的影响呢?对此,全国劳动模范、上海柴油机股份有限公司研发中心主任纪丽伟给我们带来了专业人士的解读。
问
与国Ⅴ标准相比,国Ⅵ标准作出了哪些重要变化?
答
纪丽伟:与国Ⅴ相比,国Ⅵ的氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)排放限值分别降低了77%和67%,新增了颗粒数量(PN)的限值要求,发动机测试工况从欧洲循环改为世界统一循环。在型式检验中,增加了循环外排放测试要求,并增加了实际行驶工况有效数据点的NOx排放浓度要求。此外还加严了排放控制装置的耐久里程要求,并对排放相关零部件提出了排放质保期的规定。它还首次将远程排放管理车载终端要求应用到国家标准中。
我国重型车国Ⅵ法规融合了欧标和美标的先进之处,针对我国的实际情况提出了更严格的要求,可以说是目前全球最严格的排放标准之一。
问
新标准分为国Ⅵa和国Ⅵb,它们有着怎样的区别?
答
纪丽伟:从技术要求角度来看,相比国Ⅵa,国Ⅵb增加了PEMS测试PN要求;PEMS测试最低载荷降低到10%(国Ⅵa为50%),并要求加装远程监控车载终端;高海拔排放要求提高到2400米(国Ⅵa为1700米)。国Ⅵ排放标准实施时间表如下:
问
从国Ⅴ过渡到国Ⅵ只用了2-3年时间,我国提升排放标准的步伐是否在加快?
答
纪丽伟:从2008年到2013年,欧V切换到欧VI用了5年时间。根据发动机标准开发流程,一款发动机产品从立项到投产,需要4年半到5年时间。这个过程包括立项、概念设计(9个月-1年)、详细设计(3个月,这期间需要大量的数据分析)、验证周期(持续1年半左右)、上车搭载标定(18个月左右)。这样来看,我国国Ⅵ标准的实施脚步确实在加快。由于排放要求高,技术难度大,时间紧,对企业的产品开发的挑战是史无前例的。
究其原因,我国对环境污染特别是空气污染问题日益重视,治理的需求也十分迫切。另外,我国汽车及发动机企业技术不断进步,应对排放升级的能力逐渐增强,国家及地方政府的推动力也在不断加强。
问
对于车企来说,一般采取怎样的措施应对这些变化?上柴在这一块又作出了哪些努力?
答
纪丽伟:在国Ⅵ开发过程中会给企业增加开发成本,包括控制策略升级成本、软件功能升级成本、开发硬件投入成本、样件及磨具成本、咨询服务费用成本、开发标定成本等。另外,由于发动机配备了一整套的后处理系统,发动机的成本也会增加。粗略估计,柴油发动机升级国Ⅵ需要2万元左右,而这部分成本最终也会转嫁到消费者头上。
针对国Ⅵ法规要求严格,时间紧迫的特点,上柴股份与世界著名的咨询服务公司AVL合作,借助AVL在欧洲丰富的欧VI开发经验,一方面在项目开发周期、所需资源等总体把握,另一方面在技术指导、标定经验等方面给与足够支持。其次,公司在国Ⅵ项目供应商定点上高度重视,所选供应商基本都是全球著名零部件供应商。此外,公司在发动机台架、测量设备及相关软件等方面投入了大量资金,确保试验数据一致性及可重复性,优化试验手段,提高试验效率。
问
国Ⅵ开始实施后,旧排放标准车辆以及消费级市场会受到怎样的影响?
答
纪丽伟:国Ⅵ开始实施后,预计没有尾气后处理装置的国Ⅲ柴油车将很快退出历史舞台。而对市场上大量的装有SCR等尾气后处理装置的国Ⅳ、国Ⅴ重型车的监管力度也将会加大。预计在国V标准实施前3-6个月,会出现一波国Ⅴ车的购车上牌消费潮。而在城市用商用车邮政、轻型物流、环卫等领域,纯电动等新能源车的比例也会大幅提升。
纪丽伟
上柴公司研发中心主任
纪丽伟博士是上柴公司发动机性能与排放开发专家,教授级高级工程师。自1987年以来一直从事发动机产品的设计开发。30多年来先后参加、主持了多款发动机产品的开发,在柴油机的设计开发、燃烧与排放控制方面积累了丰富的经验,发表了学术论文30多篇,取得了20多项技术专利,曾获上汽技术创新一等奖和上海市技术发明一等奖,2010年被评为全国劳动模范。纪丽伟博士还担任中国内燃机学会燃烧节能净化分会和后处理技术分会副主任委员。
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