载体单车价格及国六排放标准尾气后处理市场空间预测

2023年12月20日发(作者：广汽传祺gs3质量和口碑怎样)

中国不同车型排放标准升级国六尾气后处理技术路线、载体单车价格及国六排放标准尾气后处理市场空间预测

一、国六排放标准产业政策分析

发动机尾气后处理行业主管部门主要是国家生态环境部、国家工业和信息化部，主要负责制定相关法规标准、产业政策，指导行业结构调整、行业体制改革、技术进步和技术改造等工作。行业自律性组织主要为中国环境保护协会（CEPA）、中国环境保护产业协会机动车污染防治委员会（CVEC）、中国内燃机工业协会（CICEIA）内燃机排放后处理专业委员会等。

行业协会的职能是进行全行业基础资料与有关市场需求的调查、收集和整理分析工作；提供和发布与行业有关的技术经济情报和市场信息，开展咨询服务活动；组织行业技术成果的鉴定和推广应用；组织企业协商订立行业标准、行规、行约，并按章共同遵守等。

目前，我国发动机尾气排放环保管理范围包括轻型汽车（轻型汽油车、轻型柴油车、轻型气体燃料车等）、重型汽车（重型汽油车、重型柴油车、重型气体燃料车等）、车用发动机（重型汽油发动机、重型柴油发动机、重型气体燃料发动机等）、摩托车（普通摩托车、轻便摩托车）、非道路移动机械及船舶等。

汽车尾气中的有害气体都是在发动机在做功过程中产生，生成原因各异。其中，HC（碳氢化合物）是燃料中未燃烧的物质，主要由于混合不均等原因造成的燃烧不充形成。NOx（氮氧化物）是燃料在燃烧过程中产生的一种物质。PM（颗粒物）也是燃油燃烧时缺氧产生的一种物质。

环保部分别于2007年、2010年、2012年和2016年颁布了轻型和重型商用车排放的国三、国四、国五和国六标准细则，并已于2017年7月和2018年1月正式实施中型柴油车、轻型柴油车国五排放标准。2020年7月将开始实施国六a标准，2023年7月起所有销售和注册登记的轻型汽车应符合标准6b限值要求。

未来国六标准相对于国五标准在CO、HC、NOx等排放指标上更加严格，单一的技术将无法达到标准，无论是轻型柴油机还是重型柴油机都需要同时装备DPF、DOC、SCR才能满足排放要求，DPF的重要性日渐凸显，DPF需求将迎来爆发。

《轻型汽车污染物排放限值及测试方法（中国第六阶段）》和《重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》均已公布，分为两个阶段实施：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。

海南、深圳于2018年11月已实施，广州、杭州、河北、河南、山东从2019年1月开始，其他各地从2019年7月实施。

与国外发达国家相比，我国机动车尾气排放法规的制定起步较晚，结合我国基本国情，前期主要参考欧洲的排放标准，目前已经全面进入国Ⅴ阶段。此外，2016年12月23日，环保部正式发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》，2018年6月22日，生态环境部正式发布《重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》，标志着我国机动车尾气排放标准即将进入国VI阶段。

柴油机领域排放问题主要关注HC、NOx等有毒气体与PM。由于燃烧机理的不同，柴油机在排放方面最大的问题是有毒气体和颗粒物的排放对环境造成的污染，其中PM和NOx是柴油机最重要的排气污染物。PM颗粒是雾霾的主要诱发无之一，NOx氮氧化物属于有毒气体，是造成光化学烟雾的元凶。

环保部分别于2007年、2010年、2012年和2016年颁布了轻型和重型商用车排放的国三、国四、国五和国六标准细则，并已于2017年7月和2018年1月正式实施中型柴油车、轻型柴油车国五排放标准。2020年7月将开始实施国六a标准，2023年7月起所有销售和注册登记的轻型汽车应符合标准6b限值要求。国五排放标准相比国四排放标准，氮氧化物（NOx）排放降低了28%，碳氢化合物和氮氧化物（HC+NOx）总和指标降低了23%，对于柴油车的颗粒物浓度（PM）降低了82%。国六标准更加严格，CO、HC、NOx、PM排放量相比国五标准严格了40%至50%左右。

国六标准分阶段分车型实施，轻型汽车国六a标准延期执行。近年，我国环境污染问题日益得到重视，针对机动车尾气排放标准也在不断升级，目前我国已推出

第六阶段污染物排放限值标准（简称“国六”），该标准分国六a和国六b两阶段实施。国六a标准于2019年7月开始执行，实施对象是天然气重卡；2020年7月，城市重卡将开始执行国六a标准；原定于2020年7月全国范围内对轻型汽车实施国六排放标准，受疫情影响，政策延期至2021年1月开始实施；2021年7月，全国范围所有重型汽车均将执行国六a标准。国六b标准于2021年1月开始执行，天然气重卡将率先进行排放标准升级；2023年7月，所有轻型汽车、重型汽车都将切换至国六b排放标准下。

二、尾气后处理技术路线选择

尾气处理技术有SCR、EGR、DOC、DPF等。为使汽车满足日益严苛的排放标准，通常需要从提升燃油品质、发动机机内净化、尾气后处理三个方面进行考虑和改进。国四标准之前，厂家可以通过燃油品质的提升和机内净化技术的改进达到要求，但国五以及国六标准必须依靠尾气后处理技术才能达标。目前尾气处理技术有SCR（选择性催化还原）、EGR（废气再循环）、DPF（柴油颗粒过滤器）、DOC（柴油氧化催化器）等。

1、商用车尾气后处理技术路线选择

国五排放标准下，SCR凭借着在国四时代的技术积淀，成为国五阶段的主要技术路线。国六排放标准更为严苛，仅通过SCR无法满足排放要求，需要强化氮氧化物和PM的后处理技术，这一阶段DOC+DPF+SCR+EGR+ASC成柴油车主要技术路线。相比国五阶段，国六尾气后处理主流路线需新增EGR、DPF、DOC和ASC尾气处理产品。

DOC、DPF、SCR、EGR和ASC均为汽车尾气后处理装置。其中，DOC是氧化催化转化器，主要用于降低PM（颗粒物）；DPF是颗粒捕捉器，主要用于降低PM和HC（碳氢化合物）；SCR是选择性催化还原装置，可用于减少氮氧化物、PM、HC，是一种综合性的尾气处理产品；EGR是废气再循环装置，主要用于减少氮氧化物；ASC是氨逃逸催化器，用于净化尿素分解产生的氨气。

SCR系统（DOC+SCR）凭借研发成本优势，成为国五阶段柴油车主要技术路线。SCR系统由还原剂喷射系统、还原剂存储装置等零件组成，通过向柴油机尾气管中喷射适量的还原剂，与氮氧化物发生反应，最终生成无污染气体。由于SCR技术已在国四阶段就成为重卡的主要技术路线，因此国内技术相对成熟。在国五柴油车排

放标准下，只需调整一下技术参数，即可达到要求，开发成本相对较小。在这种背景下，SCR系统成为国五阶段柴油车的的主要技术路线。

国五标准下，柴油车的另一种非主流技术路线为EGR+DOC+DPF。国五标准下，先通过EGR机内净化，降低氮氧化物的排放量，使其达到排放标准，通过尾气后处理装置DOC+DPF减少PM。由于该技术路线需改变发动机结构，而且DPF单价高，在长时间使用之后会出现堵塞现象，需进行定期清洗，所以该技术路线应用相对较少。

国六标准下，柴油车的三种技术路线都包括了DOC、DPF和SCR，其中以DOC+DPF+SCR+EGR+ASC为主流。各技术路线通过增加不同装置，或强化核心产品效能以达到国六标准要求。

DOC+DPF+SCR+EGR+ASC是国六标准下柴油车的主要技术路线。该技术路线在结合国五阶段两种技术路线的基础上，还增加了ASC。尾气通过发动机内的EGR装置，实现初步净化。接着，尾气进入DOC，DOC在蜂窝陶瓷载体上涂抹多孔活性氧化铝作为第二载体，在第二载体上添加各类催化剂，使得尾气得到最大化的处理。通过DOC净化的尾气还需经过DPF，DPF通过堵塞通道等方法降低气流速度，使尾气流经通道壁时，夹杂的颗粒物被吸附，这些颗粒物将在高温被清除。之后，尾气将进入SCR系统，SCR系统会喷射尿素，尿素通过和尾气中的氮氧化物等污染气体进行一系列化学反应，将污染气体转化为清洁气体。最后，尾气会进入ASC，ASC净化的主要是过量尿素产生的氨气。

国六标准下柴油车的第二种技术路线是DOC+DPF+Hi-SCR。该种技术路线相比主流路线取消了EGR，用高效SCR予以替代。该技术路线通过调节气门改善进气量，使气缸进气充分，让燃油在气缸中高温富氧条件下充分燃烧，减少PM排放量。尾气中将含有更多的氮氧化物，此时就需要更高效的Hi-SCR与尾气进行还原反应，来使PM排放量达到国六标准。

国六标准下柴油车的第三种技术路线是DOC+DPF+SCR+ASC。该技术路线同样取消了EGR，需保证燃油的气缸中充分燃烧，以尽量减少PM颗粒。此外，为使PM排放量达到国六标准，该技术路线对SCR处理尾气的要求比较高。SCR在强化尾气处理效果的过程中，需要喷射大量尿素，过量的尿素会分解产生氨气，导致其相比

Hi-SCR会产生更多污染气体，因此需要加装ASC。ASC一般安装在SCR后端，它可将过量的尿素分解产生的氨气氧化为氮气等洁净气体。

国六标准下EGR技术路线经过了数代尾气排放标准的检验，技术比较成熟，开发难度相对较低，经济性表现也较好，因此是市场的主流技术路线；其不足之处在于汽车动力会受到部分影响，车辆冷却系统相对复杂，增加了成本。而Hi-SCR路线和ASC路线的优势是发动机布置简单，成本相对更低；但是这两种技术路线都存在高效SCR开发难度大的问题。

2、乘用车尾气后处理技术路线选择

TWC一直是我国汽油车尾气处理的核心产品，国六标准下，由于新增了汽车尾气颗粒物数量（PN）的排放限值要求，TWC+GPF成该标准下主流技术路线。其中，TWC是汽油机三元催化器，可用于处理汽车尾气中的碳氢化合物、氮氧化物和一氧化碳三种污染气体；GPF是汽油机颗粒捕集器，主要用于降低PM和碳氢化合物。

TWC是国五标准下汽油车主要技术路线。TWC由载体、涂层、活性组分和助剂四部分组成。TWC通过在载体上涂抹涂层，以提升催化剂的活性，活性成分（三元催化剂）被放置在涂层上，是催化剂中起尾气净化作用的活性物，助剂是对活性成分起辅助作用的物质，通过将以上四个部分进行封装，即可得到三元催化器，汽油车尾气经过TWC净化便可满足国五排放标准。

TWC+GPF是国六标准下汽油车主要技术路线。国六标准新增了对汽车尾气颗粒物数量（PN）的排放限值要求，加装GPF成为国六标准下主流技术。GPF是安装在汽油发动机排放系统中的过滤器，颗粒物由于无法通过GPF内壁而被隔离，随着隔离物质越来越多，排气系统背压增大，发动机功率提升，使得尾气温度上升，最终高温将隔离物质烧毁，转变成清洁气体。

三、国六标准执行后载体单车价格

《2020-2026年中国汽车尾气排放处理行业发展模式分析发展规划分析报告》显示：国六标准执行后载体单车价格平均增幅达265%。以2019年汽车产量数据为基准，假设存在两种状态：一种是上述三种类型的汽车执行国六标准前，此时柴油车上仅需安装SCR载体，汽油车上仅需安装TWC载体；

另一种则是汽车执行国六标准后，不论轻型或是重型柴油车均需加装的DOC、DPF、ASC催化器，汽油车则需加装GPF催化器，结合奥福环保招股说明书公布的相关数据，测算出三种类型车辆在执行国六标准前每套载体单价分别为143、655、74元，执行后单价则变为596、2163、259元，平均增幅达265%，单车载体价值大幅提升。

四、国六排放标准尾气后处理市场空间较大

1、柴油车国六排放标准尾气后处理市场空间

通常重型柴油车适用SCR路线，轻型柴油车适用EGR+DOC+DPF路线。国四阶段国内中重型柴油车尾气后处理主要使用的是SCR路线，技术已经趋于成熟，国五阶段，由于仅需调整相关技术参数，对发动机的改变不大，相对开发成本较低，同时，由于DPF目前单次购买价格高，在长时间使用之后还会产生堵塞现象，需要主动再生定期清洗，所以现现阶段采用DPF的方案并未大面积应用。未来国六标准相对于国五标准在CO、HC、NOx等排放指标上更加严格，单一的技术将无法达到标准，无论是轻型柴油机还是重型柴油机都需要同时装备DPF、DOC、SCR才能满足排放要求，DPF的重要性日渐凸显，DPF需求将迎来爆发。

国四阶段，中重型柴油车尾气后处理主要采用的是SCR技术路线，进入国五阶段后，轻型柴油车尾气后处理系统以DOC+DPF为主，重型柴油车在调整相关技术参数后可以沿用SCR技术路线。

但进入国六阶段后，排放标准进一步升级，无论轻型和中重型柴油机均需要多种技术路线同时装配，届时，DOC+DPF+SCR将成为柴油车标配，系统总成及封装价格相对国五阶段会有大幅度提升。

由于我国已明确2020年将全面开始实施国六标准，因此2019年柴油及尾气后处理行业有望迎来爆发式增长。预计，2020年柴油机销量将达到315万台左右，届时在国六标准下，按照柴油机尾气后处理总成价格将大幅提升，预计平均价格将由6000元提升至9000元左右，照此推算，柴油机尾气后处理市场空间将达到283亿元左右。

2、商用车国六排放标准尾气后处理市场空间

2019年重卡销量117万辆，其中，天然气重卡占比8.21%，城市重卡占比6.35%，分车型看，2019年7月燃气重卡开始执行国六，假设2020-2022年国六标准燃气重卡占燃气重卡比例均为100%；2020年7月城市重卡开始执行国六，假设2020-2022年国六标准城市重卡占城市重卡比例分别为60%、100%和100%；2021年7月其他重卡开始执行国六，假设2020-2022年国六标准其他重卡占其他重卡比例分别为20%、60%和100%。

技术路线渗透率方面，2017年国五标准全面推进，作为国四标准的主流技术路线SCR在重卡中渗透率达到78.95%。假设2020-2022年，主流技术路线渗透率分别为70%、80%和80%。单车价值量方面，将柴油车主流技术路线EGR+DOC+DPF+SCR+ASC分拆来看，预计燃气重卡、城市重卡和其他重卡主流路线总价分别为1.75万元、1.75万元、1.80万元左右，非主流路线相比主流技术路线少了EGR，预计总价均为1.60万元左右。考虑到2017-2019年间，凯龙高科重卡SCR单价下降，假设各路线2020-2022年单车价值量年降约5%左右。综合以上假设，2020-2022年，预计重卡国六尾气后处理市场空间将分别达到55.70亿元、121.45亿元和175.60亿元。

2019年轻卡销量188万辆，由于轻卡国六标准时间从2020年7月延期至2021年1月，假设2020-2022年执行国六标准的轻卡比例为30%、100%和100%。技术渗透率方面，2017年国五标准全面推进，SCR是国五标准下轻卡的主流技术路线，渗透率为78.95%。假设2020-2022年主流技术路线渗透率分别为40%、60%和70%。单车价值量方面，将柴油车主流技术路线EGR+DOC+DPF+SCR+ASC分拆来看，预计主流路线总价为0.99万元左右。非主流路线由于少了EGR，估计总价0.91万元左右。考虑到2017-2019年间，凯龙高科轻卡SCR单价下降，假设各技术路线2020-2022年年降5%左右。综合以上假设，2020-2022年，预计国六尾气后处理市场轻卡空间将分别达到46.27亿元、149.03亿元和142.77亿元。

3、乘用车国六排放标准尾气后处理市场空间

2019年乘用车销量2144万辆，假设计2020-2022年销量增速分别为-10%、3%和2%。由于乘用车国六标准时间从2020年7月延期至2021年1月，假设2020-2022年执行国六标准的乘用车比例为50%、100%和100%。

单车价值量方面，将乘用车技术路线TWC+GPF分拆来看，假设总价为0.26万元左右，假设2020-2022年降2%左右。

综合以上假设，2020-2022年，预计国六尾气后处理市场乘用车空间将分别达到245.12亿元、494.85亿元和494.65亿元。