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史上最严国六排放标准发布!一文快速读懂国六

信息来源:内燃机工业协会       发布日期:2018-07-04       分享到:

6月28日,生态环境部发布了《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(简称重型车国六标准)。国六标准将分为两个阶段实施,分别是国六a和国六b。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(城市公交车、环卫车、邮政车等)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。


什么是重型车国六?


我国从2000年开始出台机动车排放标准,只有满足标准的汽车才能出厂销售。中国第一阶段排放标准简称为国一,以此类推。从国一国五,我国的排放标准一直沿用欧洲的法规体系,排放标准不断加严。轻型车国六标准已于2016年12月发布,这次发布的是重型车国六标准。重型车国六融合了欧标和美标的先进之处,并针对我国的实际情况提出了更严格的要求。可以说,重型车国六将成为全球最严格的排放标准之一!


和国五标准相比有什么区别?


1

氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)排放限值和国五相比分别加严了77%和67%,并新增了粒子数量(PN)的限值要求。

2

发动机测试工况从欧洲稳态循环(ESC)和欧洲瞬态循环(ETC)改为更具有代表性的世界统一稳态循环(WHSC)和世界统一瞬态循环(WHTC)。

3

在型式检验中增加了循环外排放测试的要求,包括发动机台架的非标准循环(WNTE)和利用车载排放测试系统(PEMS)进行的实际道路排放测试,并增加了实际行驶工况有效数据点的NOx排放浓度要求;

4

PEMS实际道路排放测试不仅应用于型式检验,还应用于新生产车和在用车符合性的监督检查;

5

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。

6

在欧六车载诊断系统(OBD)的基础之上,参考美国OBD法规提出了永久故障码等反作弊的要求;并首次将远程排放管理车载终端(远程OBD)的要求应用到国家标准;

7

提出了更为严格的合规监管要求,包括型式检验和信息公开、生产一致性检查、新生产车检查、在用车符合性检查等,并简化了达标判定方法。


一张图看懂国六



什么是实际道路PEMS测试?

通俗来讲,以前的实验室测试就好比监管机构把一整套考题全都透露给考生,发动机怎么跑,跑多久,环境温度是多少,通通规定好了!企业只要按着这套考卷提前认真准备,考试结果通常不会太差。但是,由于实验室测试工况只是一个典型工况,无法完全反映车辆在千变万化的实际使用中的排放水平。因此,车辆在实际道路上跑的时候,排放水平可能比实验室测试要高出几十倍。更甚者,某些车企为了通过考试不惜作弊,在失效装置的帮助下,排放处理系统仅仅在实验室测试中发挥作用,而在路上跑的时候就会被主动关闭,导致实际道路的污染物排放大幅升高!


而实际道路PEMS测试,相当于把实验室的测试设备搬到了车上,老师只划定了考试的大致范围,但具体的行驶工况、交通状况、环境温度和海拔等都有可能根据实际情况变化,考试的难度大大增加,想通过考试就没那么容易了,这对生产企业提出了更高的要求。


当然,考虑到考试难度的增加,实际道路测试的及格标准就不能跟实验室测试完全一致。例如,根据重型车国六标准的规定,车辆在一段PEMS行程内的NOx排放只要能控制在实验室发动机测试排放限值的1.5倍以内,就算这辆车通过考试。而由于PN的控制难度比NOx更大,实际道路的PN只要能控制在实验室限值的2倍以内,就算合格。


总的来说,国六标准中增加的PEMS测试要求,将大大减少机动车在实际道路上的排放,带来更好的空气质量和健康收益。


什么是排放质保期?

和消费者购买其他产品的质保期类似,如果与车辆排放控制相关的零部件在质保期内由于其本身质量问题出现损坏,导致车辆排放控制系统失效或排放超过限值,生产企业应当承担相关的维修费用。


这对消费者来说是大大的好事!如果在使用过程中车辆排放超标,并且确定是由于车辆本身质量问题造成的,那么消费者不用花钱维修,维修费用将由生产企业承担。


什么是OBD远程监控?

大家还记得汽车的仪表盘上有一个长的像发动机形状的亮灯吗?

这个就是OBD的故障指示灯。OBD是安装在机动车上的排放故障监控系统,当机动车的某些部件发生异常可能导致排放超标时,这个小灯就会点亮,提醒驾驶员,你该去修车啦!从轻型车国三、重型车国四阶段开始,每一辆新车上都强制要求加装OBD系统。但是,由于排放相关的故障并不一定会影响车辆的驾驶性能,在实际生活中,大家通常不会主动去进行维修,监管部门对车辆的故障和维修情况也无从知晓,这就导致OBD的作用无从发挥,车辆的实际道路排放很难被有效控制。


为了更充分地发挥OBD的作用,重型车国六标准首次要求车辆必须装有远程排放管理车载终端(远程OBD)。与普通OBD不同的是,远程OBD必须具备发送监测信息的功能。有了这一高大上的功能,监管部门可以随时通过远终端读取车辆OBD 信息,包括车速、发动机参数、后处理系统的状态、以及OBD故障码等,及时判断车辆的实际排放状况和维修情况,大大提升了在用车监管的效率,有助于减少车辆的实际道路污染物排放。


首次提出排放和油耗联合管控

目前,在我国机动车管理体系中,污染物排放和油耗分别由生态环境部和工信部管理,两套管理体系相对独立,测试循环和规程也有差异。两套管理体系导致了一个问题,车企在进行型式核准的时候,可以投机取巧:排放测试时,选用一辆根据排放标准标定的车(排放好,油耗差),油耗测试时,再选用另一辆根据油耗标准标定的车(油耗好,排放差)。同一个车型有两张皮,看似都通过了考试,但最后卖到消费者手中的车,可能只符合排放标准或油耗标准其中之一。



2018年4月,新的生态环境部正式组建。除了原环境保护部的所有职能外,发改委的应对气候变化和减排的职责也被纳入到生态环境部,这意味着生态环境部成为了温室气体(包括CO2)减排的主管部门。在这一背景下,重型车国六标准首次提出了排放和油耗联合管控的要求。


联合管控包括两个方面:首先,在进行发动机污染物排放测试时,必须同时测定CO2排放和燃油消耗量,并进行信息公开(有关CO2排放的具体要求将适时公布)。其次,国六标准要求整车在进行油耗测试的时候,必须同时测定气态污染物和颗粒物的排放情况。污染物排放应满足国六标准中PEMS排放限值的要求,企业还需要将排放结果上报环境部并进行信息公开。国六标准提出的这一联合管控思路为我国移动源常规污染物和温室气体的协同控制打开了新思路。



更加严格的合规监管方案

除了技术层面,国六标准还在标准实施管理环节方面提出了更为严格的要求。下图总结了国六标准合规监管的路线图。



和之前的标准相比,国六标准一个重要的改进就是将型式核准制度改为了型式检验。在车辆的设计和制造阶段,排放测试的实施主体从监管部门转移到了企业自身。根据新《大气污染防治法》的要求,从国六阶段开始,管理部门不再对发动机或整车进行型式核准,而是要求汽车生产企业或其代理对自己的产品进行检验,将检验结果对全社会公开,并对信息公开的真实性、准确性、完整性负责。监管部门仍然制定测试规程和限值,但会把有限的资源集中在生产一致性检验、新车抽查和在用车符合性抽查上。


根据国六标准的要求,从车辆的设计、生产、下线,直至卖到消费者手里、再到车辆达到其有效寿命期之前,企业需要建立完整的自查体系,确保每辆车的排放水平满足标准的要求。监管部门有权对新发动机、新生产车和在用车进行达标抽查,如果不满足标准要求,生产企业需要采取整改措施。如果企业故意弄虚作假、以次充好,还有可能因违反《大气污染防治法》被停产整治、环保召回、或被行政处罚!后果可以说是非常严重了。


柴油车污染治理攻坚战已经打响!

虽然柴油车只占我国机动车保有量的不足10%,但是其排放的氮氧化物接近汽车排放总量的70%,颗粒物超过90%,是我国机动车污染防治的重中之重。史上最严国六排放标准的发布,有助于缩小我国与发达国家在机动车污染控制方面的差距,进一步改善空气质量、保护公众健康。


那么,史上最严的国六标准会带来的多大的污染物减排、空气质量改善和健康收益?同时又需要付出多少技术升级成本?成本和收益相较究竟孰高孰低呢?我们将在明天的文章中介绍ICCT与清华大学合作完成的国六标准成本效益分析,敬请关注。



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