《GB19755-2016輕型混合動力電動汽車污染物排放控制要求及測量方法》

專題研究報告目錄02040608100103050709污染物排放控制核心指標(biāo)深度解構(gòu):哪些指標(biāo)決定輕型混動汽車環(huán)保等級?全維度解讀限值要求與合規(guī)邊界輕型混合動力汽車技術(shù)類型適配分析:不同混動架構(gòu)下排放控制難點何在?針對性解讀標(biāo)準(zhǔn)適用范圍與特殊要求實際道路排放與實驗室測試差異探究:標(biāo)準(zhǔn)如何彌合理論與現(xiàn)實的差距?深度剖析工況模擬與修正機制標(biāo)準(zhǔn)與國際先進法規(guī)的對標(biāo)分析:我國輕型混動排放控制處于何種水平?差距對比與優(yōu)化方向展望未來標(biāo)準(zhǔn)修訂趨勢與技術(shù)發(fā)展適配建議:哪些新技術(shù)將影響排放控制要求?專家提出前瞻性完善方案標(biāo)準(zhǔn)出臺背景與行業(yè)痛點破解:為何輕型混動汽車排放控制需專項標(biāo)準(zhǔn)?專家視角解析政策邏輯與時代必然性排放測量方法技術(shù)細節(jié)全景呈現(xiàn):如何精準(zhǔn)捕獲混動汽車真實排放水平?專家拆解測試流程與設(shè)備要求標(biāo)準(zhǔn)實施對車企研發(fā)生產(chǎn)的導(dǎo)向作用:排放控制要求如何驅(qū)動技術(shù)創(chuàng)新?未來3-5年行業(yè)研發(fā)趨勢預(yù)測合規(guī)認證流程與監(jiān)管體系構(gòu)建解讀:企業(yè)如何通過排放達標(biāo)審核?全流程指引與關(guān)鍵節(jié)點把控標(biāo)準(zhǔn)實施后的環(huán)境效益與行業(yè)影響評估:排放控制升級能否推動綠色轉(zhuǎn)型?數(shù)據(jù)支撐下的成效預(yù)判、標(biāo)準(zhǔn)出臺背景與行業(yè)痛點破解：為何輕型混動汽車排放控制需專項標(biāo)準(zhǔn)？專家視角解析政策邏輯與時代必然性輕型混合動力汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與排放監(jiān)管缺口隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速崛起，輕型混合動力汽車憑借節(jié)能優(yōu)勢成為市場主流選擇之一，但傳統(tǒng)燃油車排放標(biāo)準(zhǔn)難以適配其“油電切換”的技術(shù)特性，導(dǎo)致排放監(jiān)管存在盲區(qū)。數(shù)據(jù)顯示，2016年前我國輕型混動汽車保有量年增速超30%，而專項排放控制標(biāo)準(zhǔn)的缺失，使得部分產(chǎn)品排放水平參差不齊，環(huán)保效益未達預(yù)期，亟需針對性標(biāo)準(zhǔn)填補監(jiān)管空白。（二）國家環(huán)保戰(zhàn)略與汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的雙重驅(qū)動在“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略提前布局的背景下，汽車行業(yè)作為污染物排放主要來源，亟需通過標(biāo)準(zhǔn)升級推動減排。同時，輕型混動汽車作為燃油車向純電動車過渡的關(guān)鍵車型，其排放控制直接影響產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型質(zhì)量，專項標(biāo)準(zhǔn)的出臺既是響應(yīng)國家環(huán)保政策，也是引導(dǎo)行業(yè)規(guī)范發(fā)展的核心舉措。（三）行業(yè)痛點與標(biāo)準(zhǔn)破解路徑的專家解讀1傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)存在測試工況單一、未考慮混動系統(tǒng)啟停特性等問題，導(dǎo)致排放數(shù)據(jù)失真。GB19755-2016針對混動汽車動力耦合特點，創(chuàng)新設(shè)計測試流程與控制指標(biāo)，從根源上解決了“測不準(zhǔn)、管不住”的行業(yè)痛點，為企業(yè)研發(fā)和監(jiān)管執(zhí)法提供明確依據(jù)，具有極強的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。2、污染物排放控制核心指標(biāo)深度解構(gòu)：哪些指標(biāo)決定輕型混動汽車環(huán)保等級？全維度解讀限值要求與合規(guī)邊界一氧化碳（CO）排放限值與分級標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定，輕型混合動力電動汽車一氧化碳排放限值需滿足國五及以上要求，其中N1類車輛（最大設(shè)計總質(zhì)量≤3500kg）在常溫冷啟動后排氣污染物排放試驗中，CO限值為1.0g/km（國五）、0.5g/km（國六）。該指標(biāo)直接反映發(fā)動機燃燒效率，是衡量車輛基礎(chǔ)環(huán)保性能的核心參數(shù)，企業(yè)需通過優(yōu)化發(fā)動機空燃比、提升催化轉(zhuǎn)化效率實現(xiàn)合規(guī)。（二）碳氫化合物（HC）與氮氧化物（NOx）聯(lián)合控制要求標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新性提出HC+NOx聯(lián)合限值指標(biāo)，國五階段N1類車輛限值為0.18g/km，國六階段降至0.06g/km。這一要求針對混動汽車頻繁啟停導(dǎo)致的污染物排放峰值問題，倒逼企業(yè)采用高效三元催化器、廢氣再循環(huán)（EGR）等技術(shù)，同時強化油電切換過程的排放控制策略。12（三）顆粒物（PM）排放控制的特殊要求考慮到直噴發(fā)動機在混動系統(tǒng)中的應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)對顆粒物數(shù)量（PN）和質(zhì)量（PM）均設(shè)定限值，國六階段PM質(zhì)量限值為0.0045g/km，PN限值為6.0×1011個/km。該指標(biāo)針對混動汽車低速工況下發(fā)動機低效運轉(zhuǎn)的排放特性，要求企業(yè)配套顆粒捕捉器（GPF）等后處理裝置，填補了傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)對混動車型顆粒物控制的空白。限值要求的層級劃分與適用范圍A標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)車輛類型（N1、M1類）、燃料類型（汽油、柴油）、混動架構(gòu)（輕度、重度混動）劃分不同限值層級，其中重度混動汽車因電機參與度更高，部分指標(biāo)限值更為寬松，但需滿足“電驅(qū)模式下零排放”的附加要求，形成差異化、科學(xué)化的控制體系。B、排放測量方法技術(shù)細節(jié)全景呈現(xiàn)：如何精準(zhǔn)捕獲混動汽車真實排放水平？專家拆解測試流程與設(shè)備要求標(biāo)準(zhǔn)采用WLTC（全球輕型車統(tǒng)一測試循環(huán)）和NEDC（新歐洲駕駛循環(huán)）雙工況測試體系，其中WLTC工況更貼合實際駕駛習(xí)慣，包含低速、中速、高速和超高速四個階段，總時長1800秒，里程23.25公里。針對混動汽車，工況中增設(shè)“啟停循環(huán)”“動力模式切換”等特殊環(huán)節(jié)，確保捕獲全工況下的排放數(shù)據(jù)。實驗室測試工況的設(shè)計與適配性（二）排放采樣與分析設(shè)備的技術(shù)規(guī)范1標(biāo)準(zhǔn)明確要求采用定容采樣系統(tǒng)（CVS）進行排氣收集，搭配氫火焰離子化檢測器（FID）測HC、非分散紅外吸收儀（NDIR）測CO、化學(xué)發(fā)光分析儀（CLA）測NOx、顆粒物計數(shù)器（PNC）測PN。設(shè)備精度需滿足：CO測量誤差≤±2%，HC測量誤差≤±3%，PN測量誤差≤±10%，確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可比性。2（三）混動汽車特殊測量流程的實施要點測試前需將車輛動力電池充至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（SOC50%-80%），測試過程中禁止人為干預(yù)動力模式切換，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工況曲線控制車速、加速度。針對插電式混動汽車，需分別進行“充電后”和“饋電狀態(tài)”兩次測試，取加權(quán)平均值作為最終排放結(jié)果，全面反映不同使用場景下的排放水平。測量結(jié)果的修正與有效性判定規(guī)則當(dāng)測試環(huán)境溫度、濕度偏離標(biāo)準(zhǔn)條件（溫度23±5℃,濕度30%-75%）時，需按公式對排放數(shù)據(jù)進行修正。同時設(shè)定有效性判定指標(biāo)：車速跟蹤誤差≤±2km/h，加速度跟蹤誤差≤±0.2m/s2,否則測試結(jié)果無效。該規(guī)則確保了不同實驗室、不同時間測試數(shù)據(jù)的一致性。12、輕型混合動力汽車技術(shù)類型適配分析：不同混動架構(gòu)下排放控制難點何在？針對性解讀標(biāo)準(zhǔn)適用范圍與特殊要求輕度混合動力汽車的排放控制重點01輕度混動汽車（BSG/ISG架構(gòu)）發(fā)動機仍為主要動力源，電機僅起輔助作用，排放控制難點在于啟停過程的瞬時排放峰值。標(biāo)準(zhǔn)要求此類車型配備怠速啟停優(yōu)化系統(tǒng)，發(fā)動機啟動時CO排放峰值需≤5.0g/km，同時需滿足“怠速停機時零排放”的硬性要求，倒逼企業(yè)優(yōu)化啟動控制策略。02（二）重度混合動力汽車的特殊適配要求重度混動汽車（P2/P3架構(gòu)）可實現(xiàn)純電行駛、油電混合、發(fā)動機直驅(qū)等多模式切換，排放控制難點在于模式切換時的排放波動。標(biāo)準(zhǔn)要求其純電續(xù)航里程≥50km（插電式），且純電模式下排放需為零；混合模式下需通過動力耦合策略優(yōu)化，確保切換過程中HC+NOx排放不超過限值的120%。12（三）增程式混合動力汽車的排放控制邊界增程式混動汽車（EREV）發(fā)動機不直接驅(qū)動車輪，僅作為發(fā)電機供電，排放控制難點在于發(fā)動機高效工作區(qū)間的維持。標(biāo)準(zhǔn)要求增程器啟動時需滿足“轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在高效區(qū)間（2000-3500rpm）”,排放限值按同級別燃油車的70%執(zhí)行，但需提供增程器啟停邏輯說明，確保其不淪為“變相燃油車”。標(biāo)準(zhǔn)適用范圍的界定與排除情形標(biāo)準(zhǔn)適用于最大設(shè)計總質(zhì)量≤3500kg的M1類（駕駛員座位加乘客座位不超過9個）和N1類輕型混合動力電動汽車，排除了純電動、燃料電池汽車及重型混動汽車。同時明確，改裝、拼裝的混動汽車需按標(biāo)準(zhǔn)重新進行排放檢測，確保覆蓋全合規(guī)生產(chǎn)車型。、標(biāo)準(zhǔn)實施對車企研發(fā)生產(chǎn)的導(dǎo)向作用：排放控制要求如何驅(qū)動技術(shù)創(chuàng)新？未來3-5年行業(yè)研發(fā)趨勢預(yù)測發(fā)動機技術(shù)升級的研發(fā)方向為滿足嚴(yán)苛排放限值，車企將加速推進發(fā)動機小型化、增壓化、直噴化技術(shù)研發(fā)，預(yù)計未來3年，1.0T-1.5T小排量發(fā)動機在輕型混動汽車中的占比將超70%。同時，高效燃燒技術(shù)（如阿特金森循環(huán)）、低摩擦技術(shù)（如納米涂層）將廣泛應(yīng)用，發(fā)動機熱效率有望提升至45%以上。（二）混動系統(tǒng)耦合技術(shù)的優(yōu)化路徑01標(biāo)準(zhǔn)推動混動系統(tǒng)從“簡單疊加”向“深度融合”升級，未來P2.5、PSD等高效耦合架構(gòu)將成為主流。企業(yè)需研發(fā)智能動力分配算法，實現(xiàn)油電切換的無縫銜接，減少過渡工況排放。預(yù)計2027年前，具備自適應(yīng)工況的智能混動系統(tǒng)將成為車企核心競爭力。02（三）后處理裝置的技術(shù)迭代與集成應(yīng)用顆粒捕捉器（GPF）、選擇性催化還原（SCR）等后處理裝置將成為輕型混動汽車標(biāo)配，同時向“小型化、集成化”方向發(fā)展。未來研發(fā)重點包括：GPF再生效率優(yōu)化、SCR催化劑低溫活性提升，以及后處理裝置與混動系統(tǒng)的協(xié)同控制，實現(xiàn)全工況下的高效減排。電子控制系統(tǒng)的智能化升級趨勢01排放控制的精準(zhǔn)化要求推動電子控制系統(tǒng)升級，未來車企將研發(fā)基于AI的排放預(yù)測模型，通過實時監(jiān)測車速、負荷、電池SOC等參數(shù)，提前調(diào)整發(fā)動機和電機運行狀態(tài)，實現(xiàn)“預(yù)判式減排”。同時，整車控制器（VCU）與發(fā)動機控制器（ECU）、電機控制器（MCU）的協(xié)同控制精度將提升至毫秒級。02、實際道路排放與實驗室測試差異探究：標(biāo)準(zhǔn)如何彌合理論與現(xiàn)實的差距？深度剖析工況模擬與修正機制實際道路排放與實驗室測試的差異根源01實驗室測試基于標(biāo)準(zhǔn)化工況，而實際道路存在擁堵、急加速、坡道行駛等復(fù)雜場景，導(dǎo)致混動汽車實際排放往往高于實驗室數(shù)據(jù)，差異主要體現(xiàn)在：低速擁堵工況下發(fā)動機頻繁啟停，排放峰值升高；高速工況下電機輔助減弱，發(fā)動機負荷增加，NOx排放上升。數(shù)據(jù)顯示，兩者CO排放差異可達30%-50%，PN排放差異超100%。02（二）標(biāo)準(zhǔn)中工況模擬的優(yōu)化設(shè)計01為縮小差異，標(biāo)準(zhǔn)采用WLTC工況替代傳統(tǒng)NEDC工況，WLTC工況包含更多急加速、急減速環(huán)節(jié)，車速波動更接近實際駕駛。同時，針對混動汽車增設(shè)“低溫啟動測試”（-7℃)和“高海拔測試”（海拔1500m以上），覆蓋特殊環(huán)境下的排放特性，使測試數(shù)據(jù)更具代表性。02（三）排放數(shù)據(jù)的修正機制與應(yīng)用01標(biāo)準(zhǔn)建立了基于環(huán)境因素、行駛工況的多維度修正模型，當(dāng)實際道路環(huán)境與實驗室條件偏差較大時，可通過修正公式調(diào)整排放限值。例如，高海拔地區(qū)（海拔每升高1000m）NOx限值可放寬10%，低溫環(huán)境（-7℃)CO限值可放寬20%，確保標(biāo)準(zhǔn)在不同場景下的適用性。02實際駕駛排放（RDE）測試的補充要求標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留了RDE測試接口，要求企業(yè)在車型認證時提供實際道路排放數(shù)據(jù)，作為實驗室測試的補充。未來RDE測試將逐步納入強制要求，通過便攜式排放測量系統(tǒng)（PEMS）實時捕獲實際行駛中的排放數(shù)據(jù)，進一步彌合理論與現(xiàn)實的差距，推動標(biāo)準(zhǔn)向“真實排放導(dǎo)向”轉(zhuǎn)型。、合規(guī)認證流程與監(jiān)管體系構(gòu)建解讀：企業(yè)如何通過排放達標(biāo)審核？全流程指引與關(guān)鍵節(jié)點把控排放達標(biāo)認證的申請條件與材料要求企業(yè)申請合規(guī)認證需滿足：產(chǎn)品已完成研發(fā)定型，具備批量生產(chǎn)能力；提供車輛技術(shù)參數(shù)表、混動系統(tǒng)原理圖、排放控制技術(shù)方案等材料；按標(biāo)準(zhǔn)要求完成實驗室測試，測試報告需由具備資質(zhì)的第三方機構(gòu)出具。材料提交后，監(jiān)管部門將進行形式審查，確保申請材料的完整性和真實性。（二）型式試驗的核心流程與審核要點型式試驗分為實驗室測試和生產(chǎn)一致性檢查兩部分。實驗室測試需按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工況和方法進行，重點核查排放指標(biāo)是否滿足限值要求；生產(chǎn)一致性檢查要求企業(yè)隨機抽取3-5輛量產(chǎn)車進行復(fù)測，復(fù)測結(jié)果與型式試驗結(jié)果的偏差需≤10%，否則判定為生產(chǎn)一致性不合格。（三）認證證書的發(fā)放與有效期管理1通過型式試驗和生產(chǎn)一致性檢查后，企業(yè)將獲得排放達標(biāo)認證證書，證書有效期為5年。有效期內(nèi)，監(jiān)管部門將進行年度監(jiān)督檢查，抽查比例不低于企業(yè)年產(chǎn)量的5%。若發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品排放不達標(biāo)，將責(zé)令企業(yè)限期整改，整改不合格的吊銷認證證書，禁止產(chǎn)品銷售。2監(jiān)管執(zhí)法體系的構(gòu)建與實施機制01標(biāo)準(zhǔn)建立了“企業(yè)自律+政府監(jiān)管+社會監(jiān)督”的三位一體監(jiān)管體系。政府監(jiān)管部門采用“雙隨機、一公開”的方式開展執(zhí)法檢查，配備便攜式排放檢測設(shè)備，可對道路行駛車輛進行現(xiàn)場檢測；社會監(jiān)督方面，鼓勵公眾舉報排放超標(biāo)車輛，對舉報屬實的給予獎勵，形成全社會共治的良好局面。02、標(biāo)準(zhǔn)與國際先進法規(guī)的對標(biāo)分析：我國輕型混動排放控制處于何種水平？差距對比與優(yōu)化方向展望與歐盟WLTP法規(guī)的對標(biāo)分析歐盟WLTP法規(guī)（全球輕型車測試程序）同樣采用WLTC工況，排放限值與我國GB19755-2016國六階段基本一致，但在測試細節(jié)上更為嚴(yán)格，例如歐盟要求進行更多溫度（-10℃、35℃)和濕度條件下的測試，且RDE測試已全面強制實施。我國標(biāo)準(zhǔn)在RDE測試的強制性和環(huán)境適應(yīng)性測試方面存在差距，需進一步完善。（二）與美國EPA法規(guī)的核心差異對比美國EPA法規(guī)對輕型混動汽車的排放控制更注重“全生命周期”，除了尾氣排放，還要求核算電池生產(chǎn)、回收過程中的污染物排放。在限值要求上，EPA對NOx排放的控制更為嚴(yán)格（國六限值0.06g/km，EPA限值0.04g/km），且要求配備排放監(jiān)控系統(tǒng)（OBD）實時上報排放數(shù)據(jù)，我國標(biāo)準(zhǔn)在全生命周期核算和OBD功能要求上有待加強。（三）與日本JC08法規(guī)的技術(shù)特點對比01日本JC08法規(guī)針對島國道路特點，工況設(shè)計更側(cè)重低速、短距離行駛，與我國城市擁堵工況有相似性。在排放控制上，日本法規(guī)強調(diào)“混動系統(tǒng)與排放控制的深度協(xié)同”，要求企業(yè)提供混動模式切換對排放影響的詳細分析報告，我國標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)細節(jié)要求和協(xié)同控制方面可借鑒其經(jīng)驗。02我國標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化方向與國際接軌建議未來標(biāo)準(zhǔn)修訂應(yīng)聚焦三個方向：一是全面強制RDE測試，擴大環(huán)境適應(yīng)性測試范圍；二是引入全生命周期排放核算，覆蓋電池、零部件生產(chǎn)環(huán)節(jié)；三是強化OBD系統(tǒng)的監(jiān)控功能，實現(xiàn)排放數(shù)據(jù)實時上傳。通過與國際先進法規(guī)接軌，提升我國輕型混動汽車排放控制的國際化水平，增強產(chǎn)品出口競爭力。、標(biāo)準(zhǔn)實施后的環(huán)境效益與行業(yè)影響評估：排放控制升級能否推動綠色轉(zhuǎn)型？數(shù)據(jù)支撐下的成效預(yù)判環(huán)境效益的量化預(yù)測與分析按輕型混動汽車年銷量1000萬輛、平均每輛車年行駛1.5萬公里計算，標(biāo)準(zhǔn)實施后（國六階段），每年可減少CO排放約50萬噸、HC+NOx排放約9萬噸、PM排放約0.45萬噸，相當(dāng)于種植1.2億棵成年楊樹的固碳效果，對改善空氣質(zhì)量、降低霧霾污染具有顯著作用。（二）對行業(yè)競爭格局的重塑作用01標(biāo)準(zhǔn)提高了行業(yè)準(zhǔn)入門檻，中小車企因研發(fā)能力不足、技術(shù)儲備薄弱，將面臨淘汰或整合，行業(yè)集中度有望提升。預(yù)計未來3-5年，頭部車企市場份額將從目前的60%提升至80%以上，形成“強者恒強”的競爭格局，同時倒逼企業(yè)加大研發(fā)投入，推動行業(yè)整體技術(shù)水平升級。02（三）對消費者購車決策的引導(dǎo)影響1隨著環(huán)保意識的提升，排放達標(biāo)成為消費者購車的重要考量因素。標(biāo)準(zhǔn)實施后，排放達標(biāo)車型將獲得市場認可，而排放超標(biāo)車型將被淘汰，引導(dǎo)消費者選擇環(huán)保型車輛。預(yù)計未來5年，輕型混動汽車在輕型汽車市場的占比將從目前的40%提升至60%以上，推動汽車消費向綠色化轉(zhuǎn)型。2對相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的帶動效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)實施將帶動發(fā)動機、電機、后處理裝置等上下游產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。預(yù)計未來3年，混動系統(tǒng)核心零部件市場規(guī)模將突破5000億元，其中GPF、SCR催化劑等后處理裝置市場增速將超40%，同時催生排放檢測設(shè)備、環(huán)保材料等新興產(chǎn)業(yè)，形成“標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)-技術(shù)創(chuàng)新-產(chǎn)業(yè)升級”的良性循環(huán)。、未來標(biāo)準(zhǔn)修訂趨勢與技術(shù)發(fā)展適配建議