欧七排放标准解读及国七排放标准展望

欧盟于2024年5月8日正式发布了欧七排放标准。该标准合并并简化了原轻型车和重型车的欧6/VI排放标准,基于燃料和技术中性的原则,进一步加严了轻型车和重型车的污染物排放限值。新标准增加了对重型车一氧化二氮(N_(2)O)污染物排放的管控,并强化了对车辆排放耐久性的要求,确保车辆在其整个生命周期内维持低排放水平。对于电动汽车,欧七标准提出了电池可靠性的要求,以提升动力电池在实际使用中的性能。此外,欧七标准对车辆在实际道路行驶中的排放控制更加严格,首次对非尾气排放(制动和轮胎磨损颗粒物)提出了要求。在车辆排放管理方面,欧七标准引入了多个新要求,包括车辆环保护照(EVP)、车载远程监控(OBM)系统和车载燃料及能耗监测(OBFCM),通过数字化监控和管理手段提高车辆的环保性能。最后,本文展望了国七排放标准在污染物限值、非尾气排放、温室气体管控、远程监控等方面的制定工作思路和要求,为我国下阶段排放法规的发展提供参考。

满足欧七排放法规PN_(10)要求的重型柴油机优化分析

2022年11月发布的欧洲第七阶段排放法规(以下简称“欧七排放法规”)草案对汽车尾气排放中固体悬浮微粒数量(PN)的检测方法和排放限值都做了修改,这对于满足中国第六阶段排放法规(以下简称“国六排放法规”)的汽车带来了新的挑战。以某款重型柴油机为例,对其进行全流程发动机台架试验,在世界统一瞬态循环(WHTC)工况下,对比国六排放法规与欧七排放法规对于PN限值的差异。通过对比PN排放,明确催化器后不同粒径颗粒物(PM)的来源,并通过改变尿素喷射频率和优化选择性催化还原(SCR)混合器,控制PM的生成,从而降低PN排放,以满足欧七排放法规。

欧七排放提案研究

通过研究欧七提案提出的背景,对比欧七提案与欧六内容的差异,重点阐述欧七提案在如下几个方面的内容:1)降低现行排放标准复杂度,尤其是基于燃料技术中立原则的制定思路;2)制定与时俱进的空气污染物限值及技术要求,尤其是对氮氧化物、颗粒物的限值要求和排放试验循环的变化;3)加强对实际排放的控制,尤其是在耐久性和实际行驶排放测试方面的变化。最后调查概括各方对提案的反响并总结下一阶段法规的技术趋势,以便相关从业人员提前做好产品技术规划和储备。

环境温度对插电式混动RDE排放的影响研究

随着国家碳中和政策和汽车企业油耗双积分政策的推行,插电式混动汽车在国内乘用车市场的占有量稳步上升。以一辆满足国六排放标准的代表性插电式混动汽车为研究对象,在环境模拟实验室使用全流排放测试系统(CVS)和PEMS串联测试,研究了环境温度对插电式混动汽车RDE排放测试影响。结果表明:PN排放量和符合因子随环境温度的下降而升高;NOx符合因子随环境温度的下降而升高;THC、CO、NH_(3)排放量随环境温度的下降而升高;基于欧七或国七控制不同环境温度下插电式混动汽车RDE排放特点及风险分析,提出了通过进行原排、标定策略优化,加载CGPF,提升后处理催化剂的贵金属用量等思路以确保RDE排放满足法规要求。

双级SCR系统N_(2)O排放特性试验研究

以1台国六重型柴油机为研究对象,搭建了双级选择性催化还原(SCR)后处理系统,对冷态和热态全球统一瞬态(WHTC)循环的N_(2)O排放特性进行试验研究。结果表明:采用双级SCR系统后,柴油机在冷态和热态WHTC循环均产生大量的N_(2)O,且出现明显的排放峰值,冷态循环N_(2)O平均体积分数为22.3×10^(-6),热态循环N_(2)O平均体积分数为24.4×10^(-6)。前置SCR单独工作时,其出口处N_(2)O排放较低,但由于尿素过量喷射,导致尾排处N_(2)O排放峰值较大,热态循环N_(2)O平均体积分数达到13.5×10^(-6)。主SCR单独工作时产生的N_(2)O排放峰值较小,冷、热态循环N_(2)O平均体积分数分别为5.5×10^(-6)和11.2×10^(-6)。通过减少前置SCR的尿素喷射量以控制NH3泄露,同时优化主SCR尿素喷射策略可以有效降低N_(2)O排放。