燃气卡车市场面临一片蓝海原创
2015-11-04 08:52:23 来源:皮卡网 作者:yzs
杨再舜/撰
A、燃气汽车可持续发展的蓝海市场
随着世界经济的飞速发展,汽车保有量的急剧增加,全球石油资源终将面临枯竭,对于石油资源竞争更加激烈。此外,我国的石油资源可供开采量也不足30年时间,因此石油资源已经成为我国的不可再生的战略资源。目前,我国石油大量依赖进口,其进口原油已经占到六成以上,如果一旦发生局部战争或天灾人祸,那后果不堪设想。因此,寻找可替代的新能源就成为我国一项国策和重大的历史使命,尤其是改变汽车能源结构,发展新能源汽车是国民经济可持续发展需要,也是国家节能减排、减少污染的需要。其中单位GDP排放作为约束性指标已经纳入到国民经济和社会发展中长期规划。
汽车给人们带来了极大的便利,对人类社会发展作出了巨大贡献,但同时消耗大量的石油资源、排出大量的有害气体,并对人类生存环境造成较大的危害,成为城市污染的主要污染源。正如人类发展历史所公认的,“没有任何一种能源是不可替代的”,在石油资源日趋匮乏的今天,中国汽车人也在不断的摸索一种新的能源替代品,寻求改变能源结构,采用低公害的汽车代用燃料的途径。如天然气资源将成为主导清洁燃料能源,并可能在21世纪天然气在世界能源机构中的比重将会超过石油,成为世界第一大能源。
据相关资料查明:我国天然气和液化石油气资源较为丰富,具备发展天然气汽车的基本条件。中国陆地和近海海域有近120个含油气盆地常规天然气远景资源量达60万亿立方米,这些资源主要集中在塔里木、鄂尔多斯、四川、云贵、东海以及柴达木等十多个含油气盆地,占全国总量的80%以上。我国天然气资源量约为40万亿m3,已探明的资源储量为2.0万亿m3,约为资源量的10%,可采300年左右。
天然气汽车发展从上世纪30年代起,已有80多年的历史,特别是经过近些年的发展,技术已趋于成熟,其先进的电子技术和机械制造技术使天然气汽车的安全性和控制性能得到完全保证,续驶里程由初始50-70公里提高到400-500公里。此外,天然气汽车气瓶重量和加气站的体积大为减少的同时,给汽车加注天然气同加注汽油一样方便,快速充气仅需5-10分钟。
另据查阅资料:天然气燃料汽车同比柴油车的尾气排放,天然气尾气中HC含量能降低70%、CO含量降低了90%、NOx含量降低了36%、尤其是柴油车特有的固体颗粒物含量几乎降低了100%。与汽油、柴油及其它代用燃料相比,天然气汽车的使用费用较汽、柴油价格要低得多。此外,天然气为高燃点的轻量气体,在正常温度和压力下,危险性比汽油小。同时,天然气汽车冷启动性能好,运行平稳,维修费用低(约为常规燃料车50%),且运行操作简单方便,噪音也比燃油汽车降低40%,而且发动机使用寿命更长。
众所周知,常规燃油卡车以柴油为燃料源,产物除水和二氧化碳外,还有大量的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等,卡车是排污大户毫无疑义,一辆燃油国I以下的重型卡车的废气排放量抵过百辆轿车。而天然气卡车以气体发动机为动力源,燃烧产物主要为水和二氧化碳,不含硫化物和铅。采用比常规柴油廉价的天然气为燃料,可节省燃料成本30-40%,经济性远高于常规燃油卡车,与此同时,天然气能够燃烧完全,不产生积碳,不稀释润滑油,能有效延长发动机寿命有利保护环境。
不过与此同时,燃气卡车也是利弊并存,但总之利要大于弊。与同马力段柴油车相比,因由于燃料能量密度的差别,燃气卡车只是提速性较差外,其他动力性能并不逊色于燃油卡车。此外,目前由于受技术发展程度限制,卡车车企对燃气卡车的成本投入太大,因此天然气卡车产品购车要比柴油卡车平均高出8-10万元,在售后维修上,然气卡车产品目前大多服务商都不具备维修能力,一旦出现重大故障,就要返厂维修,用户损失太大。另外,燃气卡车的年检也是问题,基本上检测机构都没有相关的检测机器。同时,天然气管全国网布局还处于建设与完善中,没有5-10年左右的时间,是不可能完成全国性布局的。上述种种都将直接决定天然气卡车的销量走势,这在近年来其市场表现已经得到了验证。
B、我国燃气卡车技术发展趋势及特征
根据燃气汽车使用天然气的不同形态,可分为:压缩天然气(CNG),主要成分为甲烷,压力一般在20-30MPa;液化天然气(LNG),天然气在超低温(-162°C)常压状态下液化,天然气经净化处理后通过压缩升温,在混合制冷剂N2、C1、C2、C3、C4作用下冷却移走热量,再节流膨胀而得到液态天然气,在标准大气压常温状态下,其体积约为同量气态天然气的1/625,天然气液化后为标态体积的1/625,绝热容器压力为0.05-0.5MPa,液化天然气的液化过程中几乎完全去除硫、汞等杂质。
天然气卡车产品衍化出如下三种技术特征:
a、单燃料燃气发动机 使用单燃气燃料进行工作。其由传感器、电控单元、执行器构成系统,具有燃气系统闭环控制、怠速闭环控制、冷启动闭环控制、高能独立点火、电子油门自动巡航,自适应自学习控制,OBD诊断的特点。
b、CNG-LPG两用燃料燃气发动机 汽油天然气转换工作过程。其系统组成与单燃料一致,但在系统特点中,增加了燃料一键转换
c、柴油-天然气双燃料掺烧发动机 该系统由传感器、柴油电子控制单元、燃气电子控制单元,执行器组成,具有油气模式一键切换,燃气量与柴油量精确控制,自学习,自诊断等功能,不影响原纯柴油机模式,改装方便,操作简单易行,过渡平稳;掺烧模式下,发动机功率、扭矩与原机完全一致,满足原车需要;掺烧替代率可达到70%以上的特点。
我国CNG发动机第一代产品是机械式,第二代属于简单闭环控制,第三代是采用电控喷射CNG技术。电控喷射CNG系统采用高压喷射,通过节气门传感器,气体流量传感器,转速传感器,水温传感器,进气温度传感器,压力传感器和氧传感器等经过中央处理单元来控制点火、空燃比等。
C、强烈要求对燃气汽车予以政策支持
发展天然气汽车已成为全球汽车行业的共识。进入21世纪,世界各国纷纷通过政策支持、技术手段推进天然气汽车的发展,使得这一产业发展迅猛。国际天然气汽车协会预计到2020年,世界天然气汽车的总数将增加到6500万辆。
为节能减排,保护环境,减少污染,全世界许多国家政府制定一系列鼓励性政策促进燃气汽车的发展。如天然气价格优惠、天然气汽车税费取费较低、生产燃料供给设备及建设加气站等均在资金方面、税收等诸多方面给予大量优惠政策。
首先建议中央政府针对节能型卡车,参照国家新能源汽车产品支持政策给予一定的政策支持,针对购买天然气免征其车辆购置税,给予优先上户的绿色通道支持,并给予5万元-10万元/辆的购置补贴优惠政策; 其二完善天然气定价机制,提升天然气价格竞争力,加快各城市黄标车淘汰,建议全国各地市政环卫、渣土运输等车辆优先采用天然气卡车;其三对高速及收费等级公路,天然气车辆过路费减免半,车辆计重收费标准较柴油车增加1吨(天然气车附加气瓶,比柴油车重约1吨);其四建议主管部门牵头,加快加气站规划建站的批复速度,鼓励更多的国有、民营能源公司、社会力量进行加气站建设; 其五针对天然气卡车的二手车交易难的尴尬局面,免收交易税(估价的1%),以促进市场销售增长,将天然气卡车报废补贴补贴由1.8万元提高至3万元。