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【编者按】2011年4月26-27日,2011(第八届)恩中国汽车发动机高层研讨会在上海成功召开。本届研讨会由中国汽车技术研究中心、上海国际汽车城(集团)有限公司主办,中国汽车工业信息网承办、并得到了上海国际汽车城开发服务有限公司、昆明云内动力股份有限公司、森萨塔电子技术(上海)有限公司的大力支持。研讨会继续围绕"技术引领发展"这一永久主题,并以"绿色·高效"为年度主题展开论述。下面是中国环保产业协会机动车污染防治技术委员会副秘书长李孟良的演讲。
中国环保产业协会机动车污染防治技术委员会副秘书长李孟良 |
主持人:感谢张秘书长的精彩发言,张秘书长从国际新能源汽车一些发达国家的发展历程、最新走势,走到了国内新能源汽车的水平、发展趋势、以及今后国家发展趋势,引导新能源发展的思路,对于企业制定下一步新能源汽车发展战略以及技术路线选择都有非常重要的参考。新能源汽车是行业的重点,新能源汽车并不是汽车行业所需要解决的问题的全部。比如对于柴油机,当前紧迫的任务就是如何应对派邮车排放法规从国3到国4的转变。
本次会议请到了中国环保产业协会机动车污染防治技术委员会副秘书长李孟良先生,有请他给我们做报告。
李孟良:尊敬的各位领导、各位代表大家好!非常高兴今天在这里代表中国环保产业协会机动车污染防治技术委员会做报告。发动机高层研讨会,是一个非常好的会议,我本人是在中国汽车研究中心工作,我们协会主要致力于后治理装置,是由中国环保部产业处来管理的协会,后续装置产业,为企业做支持,是一个非常重要的装置产业,从汽油来讲有了标准以后有了标准配置,从柴油机来讲,现在又是一个标准配置。汽油机发展到现在已经是比较高效了,到了十万公里,应该是比较好的。从柴油机来讲,现在是相当新的类别,从国际来讲已经有比较成熟的技术,随着法规的加强,已经有了指标。柴油机的形式更多样化一些。
大家知道一个基本的标准,有很多的方案。我们的汇报内容从中国柴油车排放标准来汇报。从2000年开始的标准,截至到现在发展到国4,从柴油车来讲,325已经依次发布了,从规划来讲,也有相应的规划。相对于欧洲来讲我们晚一些,汽油机晚两年,柴油机来讲,特别是轻型柴油,尺度很多。从规范来讲,有技术的需求。为了法规的继续要求,从柴油机来讲,不断在改善技术,需要提升效率,技术的进步不断在提高,比如有颗粒物,会跟汽油机有不一样的特点。
总的来说通过燃油过滤会把排放的颗粒度有比较大的改善,从颗粒物的构成来讲,关于柴油机颗粒物我们在下面会提到。
对于发动机技术,有很好的技术改进,在排放的不同方面进行。一个是首先控制颗粒物方向,一个是控制颗粒物的方式,还有采用LNC来实现控制要求。针对不同控制技术,根据形成的污染物的成分的不同比例,采取不同技术,根据不同的情况有不同的方向,通过DOC、EPF、SCR、LNC来控制氮氧化合物。
这四种技术方式当中,首先看一下DOC,现在是发动机标准配置里包括一些国外的国4或者国5的标准,在非常好的情况下直接用DOC就可以满足很高标准要求。从颗粒物来讲,我们可以看到,大家也很熟悉了,DOC来讲,首先要处理未燃的柴油和燃料,就是颗粒物。还有一些非可溶性的。通过DOC可以达到标准。
在这里可以看到效率,超过25%的削减,在DOC里有几个特殊的情况。DOC提高分解氧化活性,氧化的时候不会由高温导致污染增加。如果从DOC配置上来说,控制比较好的话,可以达到提高20%的颗粒物水平。
其次,因为目前发动机的工作状况会产生比较多的SOFT,DOC也比较适合。
第三是颗粒物,要做好温度控制,防止二氧化硫经过氧化。
颗粒物来讲SOFT氧化掉了以后,还有非可溶性的物质,这里就要靠DPF来做了。这是补习技术,这会导致很多问题,第一个利用外部的,包括喷油、还有一个降低微粒活性,降低微粒强度。还有一个利用发动机的,还有一个非加热的方式。
下面重点介绍几个方式,因为一个燃料会导致8.4毫克的氮氧化物,500左右的差不多有16.8的,在这里面还有一些技术可以应用,我们国内在2005年有很多产品,从应用的情况看就是这样。但是不太好的需要大量的电来做。
还有喷油方式,FPC的方式,包括石油的控制。这个产品需要低硫的燃油来做,另外对温度有要求,在低工况、低温的情况下就不太好。
还有一种是不分流式的叫POC。这个方式效率在ETF和POC之间,5%到7%之间,通过把一氧化碳转化为二氧化碳来提高颗粒物,但是这里面会增加风险。现在控制好了,它是匹配不同发动机的情况,可以达到标准。
柴油机另外一个控制是FOC,从目前来讲是一个比较好的方式,可靠性比较高。从实践中看,低温的问题,这里面的效率是一个温度,跟温度相关的板块,但是在180度以下,200度才起来的话,才有效率。目前来看,因为咱们国家已经有问题,由于它低温有很多工况,转化效率不高,导致LUX控制效率没有预期高,在市场里也有两个控制方案,第一是通过加入来提高效率,保持或者提高柴油机温度;第二是改善ACL低温活性。降低到170度左右,这样可以解决问题。
另外还有一个技术,我们技术是非常敏感的个例,这个技术是一个比较好的方案,因为产品所占的空间很少,小型柴油车,汽柴油车是一个比较好的方案。我们讲到ACR空间比较大,难度显得大。
还有上面说的一个,不同的方案,ACR和四燃,四燃技术最早的使用乘用车,还是不太一样的方式,还有一个技术,四燃式氧化,先还原LOX再氧化颗粒物。因为有些柴油车非常好,可以降到40%的SCRT,通过SCRT来实现四效。
还有像丰田的,叫DPS,两个控制、一个控制。在这个图里讲,感觉是比较集成的,首先就是CRT,FPN2就是做DPF的,这个空间比较小、比较适合小型的,这个比较适合大型的柴油机。还有两个,这个转化效率比较高,是一个比较好的。在这个包括GPN2的,这个技术做到了,可以达到8%、9%的转化效率。
刚才我们把装置的一些存在以及特点简单做了一些汇报。接下来从已有的产品来介绍,从DOC来讲很多了,EPF从2005年、2006年、2007年开始,有一些相应的标准。第一个标准就是国标2086的标准,因为柴油车的生命周期很长,几十万公里,所以有一个要求。还有一个是451,对于柴油车的排气进行规范和论证,这个标准里提出一些指标,DOC就是指标。还有一些转化效率高,NCR转化效率高,包括DPF,这是很复杂的一个,包括一些压差变化、单纯效率,包括它的带催化剂的DPF,有比较好的基础。
通过这个规范,产品性能保护得比较好。
最后我说一下关于市场的展望。DOC正如大家所看到的、所用到的,DOC是非常好的、随着发动机技术本身的优化,标准的基本配置,DOC有一个转化效率,成为不少中国主机厂第四阶段颗粒物的排放解决方案,但其二氧化硫、二氧化氮排放以及颗粒物量引人关注。
DPF路线是一个比较好的路线,因为公交在城市里运行工况比较低,排放比较好,效果还是有很大的提高,是一个比较有效、合适的方式。对于品质有很高的要求,包括燃油技术、燃油水平。这项技术优点在这里。
氮氧化物也是十二五机动车污染控制的目标,这是很大的一个前景,也有很强的利用前景,从目前来看是做的方向,但是在城市运行中实际效果不是很好,轻型柴油主要通过ETF降低排放。期待着柴油油类水平进一步控制。
最后说两点,控制产品在各个厂家都有生产,环保、污染、标准,实施的产品,柴油因为有它本身节能的燃油量、燃油消耗的先天优势。燃油油品标准不断提高,这种导入也非常的期待。
综合来看在中国市场、技术上主要以DPF为主。另外一个呼吁政府相关部门监管柴油车排放。
另外建设加装会明显提高成本,对相关企业加强产品研发,创造良好技术环境!
谢谢大家!