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  近年来,随着我国经济的快速发展及城镇化进程的加速推进,我国汽车产业发展迅速。去年我国汽车产销突破2800万辆,连续8年位居全球第一。与此同时,中国也面临着日益严峻的能源短缺与环境污染问题,节能减排是汽车工业亟待解决的重要问题。

  在政府的大力倡导及各项政策支持下,我国新能源汽车产业增势强劲。2016年我国新能源汽车产销量已连续两年居全球第一,占全球市场保有量的50%以上。今年,工业和信息化部、发展改革委、科技部三部委联合印发的《汽车产业中长期发展规划》中明确了到2020年我国新能源汽车年产量将达到200万辆,以及到2025年我国新能源汽车销量占总销量的比例达到20%以上的发展目标,可见,未来几年新能源汽车行业增长空间巨大。

  插电式混动市场发展潜力不可小觑

  目前,业界普遍认为纯电动汽车是新能源汽车发展的终极目标。但由于纯电动汽车技术上的限制,以及续航里程、充电设施、价格等诸多因素,纯电动汽车的普及还需要一定时间。

  相较于纯电动汽车,插电式混合动力车能够缓解消费者的里程焦虑和充电焦虑,同时更接近消费者对于传统燃油车的使用习惯。相对于传统混合动力车而言,插电式混合动力车可使用外部充电,且经济性能和排放性能更佳。因此,既可短途以纯电代步,又可中长途以混动运行的插电式混合动力车无疑是现阶段发展新能源非常重要的过渡产品。国家新能源汽车技术创新工程专家组组长王秉刚也曾表示,未来几年插电式混动系统将进入较快的发展阶段。此外,“双积分”政策倒逼传统燃油车企加速对新能源汽车的布局,插电式混动车的积分虽不及纯电动汽车,但从技术路线等方面考虑,插电式混动仍将是不少车企加大研发投入的对象,其市场发展潜力不可小觑。

  国六标准加强对插电式混合动力车的排放管理

  为应对严峻的环境污染问题,我国汽车污染物排放标准不断驱严。2016年底发布的《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(简称“国六标准”)堪称目前世界上最严格的排放法规之一。值得注意的是,由于近年来插电式混合动力车发展迅猛,国六标准中首次增加了对插电式混合动力车污染物排放的监测。由此可见,即便插电式混合动力车在节能减排方面相较传统燃油车具有一定优势,加强排放控制仍是车企不断努力的方向。

  在蒸发污染物排放控制方面,国五标准采用欧洲标准,由于欧洲的平均气温低,且柴油车占全部车辆的50%以上,蒸发问题不明显,因此标准要求低。而我国幅员辽阔,温差变化大,汽油车占绝大多数,因此蒸发问题突出。因此,国六标准对车辆在停车、行驶以及高温天气下的汽油蒸发排放控制提出了更加严格的要求。

  插电式混合动力车的燃油排放解决方案:伊顿油箱隔离阀(FTIV)

  在传统燃油车的蒸发排放管理系统中,燃油蒸汽通过油箱重力阀(GVV)排放到碳罐,由碳罐中的活性炭进行吸附。当发动机启动后,新鲜空气被吸入碳罐,和活性炭吸附的燃油蒸汽一起被送往发动机参与燃烧。但对于插电式混合动力车而言,行驶过程中通常以电驱动模式为主导,而在电动模式下,碳罐没有脱附功能。油箱中的蒸汽如果持续排放到碳罐,将引起碳罐饱和。碳罐饱和后,燃油蒸汽会直接排放到环境中,从而引起环境污染。

  针对此问题,零部件供应商在不断探索适用于插电式混合动力车的燃油排放解决方案。例如,全球领先的动力管理公司伊顿在燃油排放管理方面一直走在世界前列,其车载加油蒸气回收(ORVR)车辆排放控制技术在美国已使用近20年。该技术可减少车辆加油过程中大约95%的碳氢化合物排放量,约占每年车辆碳氢化合物排放总量的50%。而针对插电式混合动力车,伊顿则开发出了先进的油箱隔离阀(FTIV),帮助整车厂提升燃油经济性和减少排放,以应对不断升级的排放法规。

  伊顿FTIV是多级纯电动阀体,可在发动机不运作时切断路径,阻止燃油蒸汽排放到外界。这样,当汽车在纯电动模式下运行时,FTIV能有效控制油箱内压力和碳氢化合物向碳罐排放;当汽车在发动机模式下运行时,碳罐吸附的燃油蒸汽在进气歧管真空度作用下进入发动机,燃烧产生动力。伊顿FTIV采用结构紧凑的内嵌设计,可配置设计能够满足多种应用要求。据了解,伊顿现已提供了多种基于FTIV技术的插电混合动力模块,其FTIV产品已经在大众奥迪系列、比亚迪“秦”等多款插电式混合动力车型上有着成熟的应用。

  随着政府“蓝天保卫战”的坚决实施及新能源政策的持续推进,未来插电式混动市场将会迎来更多参与者,而插电式混合动力车的排放控制将是整车厂与零部件供应商共同探讨的重要话题,不容忽视。

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