lng汽车发展趋势分析,lng未来趋势

汽车尾气的排放污染已成为中国大中城市的重要污染源而日益受到人们的关注。减少尾气排放污染也已成为治理城市大气污染的主要手段之一。1994年由科技部等部门新组建的国家清洁汽车协调领导小组及办公室。正式启动了“空气净化工程一清洁汽车行动”，力争在3—5年内使主要城市的空气质量有明显改善。“空气净化工程”首先将在占汽车总运行里程约40%—50%的公共汽车和出租汽车行业内大力推广清洁燃料如液化石油气(LPG)等代用燃料汽车。

助燃问题

燃气仍然是世界汽车代用燃料的主流，在中国代用燃料汽车中占到90%左右。 美国的目标是，到2010年，公共汽车领域有7%的汽车使用天然气，50%的出租车和班车改为专用天然气的汽车；到2010年，德国天然气汽车数量将达到10万至40万辆，加气站将由180座增加到至少300座。业内专家指出，替代燃料的作用是减轻并最终消除由于石油供应紧张带来的各种压力以及对经济发展产生的负面影响。中国仍将主要用压缩天然气、液化气、乙醇汽油作汽车的替代燃料。汽车代用燃料能否扩大应用，取决于中国替代燃料的资源、分布、可利用情况，替代燃料生产与应用技术的成熟程度以及减少对环境污染等；替代燃料的生产规模、投资、生产成本、价格决定着其与石油燃料的竞争力；汽车生产结构与设计改进必须与燃料相适应。

政策扶持

一是要限制燃气价格，使油、气价格之间保持合理的差价，可保证燃气汽车适度发展；二是鉴于加气站投资大，回收期长，政府适当给予一定补贴，在加气站售出的气价和汽车用户因用气节省的燃料费用之间，调节好利益分配；三是对加气站的所得税，应参照高新技术产业开发区政策，采取免二减三的税收政策；四是将加气站用电按照特殊工业用电对待，电价从优；另外，对加气站用地，能按重大项目和环保产业对待，特事特办，不要互相推诿、扯皮，积极采用国外先进建站标准，科学确定消防安全距离，节省土地资源。

中国燃气汽车保有量达到19万辆，但在技术、标准等方面仍然存在许多问题——　鉴于2004版《汽车产业发展政策》的技术政策更加强调节能和环保，再加上2004年国内外石油价格的不断攀升，燃气汽车再次成为中国汽车业关注的热点。

中国骨干汽车企业已陆续开发出单一燃料或双燃料燃气汽车和大型公交车用发动机，并均已具备批量生产能力。国产高性能天然气加气站成套设备不仅部分替代进口，且有批量出口；清洁汽车关键零部件的技术水平和产业化能力明显提高。另外，燃气汽车专用部件、燃油汽车尾气催化转化器、油品质量及其添加剂等4个检测基地也已相继建立。

发展燃气汽车仍面临诸多难题。一是标准规范欠缺。车用液化石油气加气站和车用压缩天然气加气站的设计规范、车用气体燃料(LPG、CNG)等国家标准尚未完成；加气站建设和燃料质量的保证上还存在较多的问题。

二是关键零部件的技术水平还有差距，环保效果不够显著。中国尚属先进的技术，在国外可能已行将被淘汰，如在中国还未开始采用的废气再循环，国际上早已开发出来已很成熟，且将有新的技术替代。

三是燃气汽车加气站等基础设施建设滞后，关键设备与产业化有待突破。燃气汽车加气站投资规模较大，主要原因之一是进口关键设备如高性能天然气压缩机、脱硫及深度脱水装置等，价格昂贵，而国产设备的性能和可靠性，有待进一步提高，急需组织力量对关键技术进行攻关。同时，要加强国家的统一规划，制定配套政策，保证燃气汽车加气站的建设速度能够适应燃气汽车发展的需求。

因此，专家建议中国燃气汽车今后的发展重点，应放在全新的采用先进技术的单一燃料燃气汽车上，尤其应注意提高燃气汽车开发的科技含量，如采用电喷燃气闭环控制、实现稀薄燃烧、附加三元催化器等，争取达到欧洲Ⅲ号、欧洲Ⅳ号排放法规要求。

此外，中国还应加快制定燃气汽车开发的统一标准，规范技术要求；研制燃气汽车改装装置，在保证质量的前提下，提高国产化率，降低改装成本；加快基础设施建设与加气站设备的改进；继续开展示范城市活动，完善考核指标和评价方法。

截至2003年底，北京、上海、天津、重庆等16个城市被确定为清洁汽车行动的试点示范区。这16个重点推广城市的燃气汽车保有量达到19万辆，已建成加气站560多座。天然气汽车已经占到燃气汽车总量的40%以上。其中有近6万辆燃气汽车投入城市公交和出租车行业运营。虽然这些燃气汽车只占城市汽车保有量的10%，但由于集中在城市区域往复行驶，总运行里程却占40%到50%。 燃油税实施后，燃气汽车有望在税收上得到较大优惠。

然而，燃气汽车的排放优势仅相对于化油器式发动机汽车而言，要使燃气汽车达到欧Ⅲ、欧Ⅳ等更严格的排放标准，还必须大规模应用电控、缸内直喷、多点喷射、稀薄燃烧、增压、催化转化等技术。因此，让燃气汽车成为真正的清洁汽车还有很长的路要走。

汽车标准化技术人员认为由于气体燃料体积能量密度低，仅为汽油的0.11%，行驶里程较短，因而加气站和供应网络的建设就必须走在前面。而这正成为制约燃气汽车发展的最主要因素。 燃气汽车加气站等基础设施建设滞后，关键设备与产业化有待突破。燃气汽车加气站投资规模较大，主要原因之一是进口关键设备如高性能天然气压缩机、脱硫及深度脱水装置等价格昂贵，而国产设备的性能和可靠性又有待进一步提高，急需组织力量对关键技术进行攻关 。

发展燃气汽车是环保产业的一部分。国家推行清洁汽车行动，侧重于燃气汽车发展的方针、原则和步骤。清洁燃料汽车专家认为政策对发展燃气汽车至关重要。法令法规性政策是燃气汽车发展的前提，低价位的气价政策是促进燃气汽车发展的关键，优惠的财政政策是发展燃气汽车的保证。中国发展燃气汽车的具体政策尚不明朗。基本上还未涉及法规性政策、气价政策和财政政策。

浅析新能源汽车环保优点及其发展趋势

　摘 要 随着车工业的发展和汽车保有量的增加以及石油资源的枯竭和环境的污染，对传统汽车工业提出了严峻的挑战，遵循能源发展形势及能源发展战略，研发和使用节能减排的新能源汽车已经成为解决能源和环境问题的必由之路。文章对新能源汽车在环保方面的优点进行了分析，并对我国新能源汽车技术的发展趋势作了探讨。

　关键词 新能源汽车;环保;趋势

　Abstract With the increase and development of industrial pollution vehicles and cars in the depletion of oil resources and the environment, the traditional auto industry poses a severe challenge to follow developments in energy and energy development strategy, development and use of energy saving new energy vehicles have become the only way to solve the energy and environmental issues. Article advantage of new energy vehicles in environmental protection were analyzed, and trends were discussed China's new energy vehicle technology.

Key words new energy vehicles; environmental protection; trend

　 1.新能源汽车的主要类型及特点

　1.1 清洁能源汽车的类型

　1.1.1常压天然气汽车即常压储存的气包式常压新型清洁能源汽车，目前已趋于淘汰。

　1.1.2压缩天然气汽车将天然气压力压缩至20MPa左右储存在高压气瓶中。这种存储方式存在储存能力小、气瓶自重大的缺点。目前技术最成熟并得到广泛推广实用的新型清洁能源汽车主要是压缩天然气(CNG)汽车。

　1.1.3液化新型清洁能源汽车

　将深冷至-162℃的LNG 储存在低压、低温绝热容器中，容器自重较轻，存储能力较大，但是生产LNG 的投资费用及能耗高，经济效益比CNG 差，另外，存储LNG 对容器的保温绝热能力要求高。因此，LNG 汽车在世界各国均处于实验阶段，尚未商品化。

　1.1.4吸附新型清洁能源汽车

　所携带的天然气燃料采用活性炭等吸附剂吸附。该活性炭颗粒结构中微孔多，适合吸附大量天然气，每克活性炭颗粒的表面积可达3000m2，相对密度为0.6～0.7，在常温及3.5MPa 压力下，每克活性炭吸附甲烷可达17g。标准状态下，每立方米活性炭可吸附甲烷170m2。吸附新型清洁能源汽车仍处于研究开发阶段。如果新型清洁能源汽车吸附技术实用化，则可大大降低压缩成本，提高新型清洁能源汽车的燃料携带能力，增加新型清洁能源汽车的续驶里程。

　1.2 按发动机燃料供给系的不同分类

　压缩新型清洁能源汽车按其燃料供给系的组成不同或根据天然气发动机使用燃料的特点不同，可分为以下几种：

　1.2.1单一燃料压缩天然气(CNG)汽车

　这是一种针对天然气单一燃料的特性而专门设计制造的汽车。它使用的发动机可以最大限度地发挥气体燃料的优势，多用于气源供应充分的地区，如油田，或是气源供应稳定的城市。

　1.2.2天然气-汽油两用燃料汽车

　这种汽车配备两套燃料供给系统，无论采用天然气还是汽油，其发动机都能正常工作，利用选择开关即能实现发动机从一种燃料向另一种燃料的转换，但两种燃料不允许同时使用。该车用发动机需同时兼用汽油与天然气两种燃料，该类汽车较适合于在天然气供给尚未形成网络的地区。

　1.2.3 柴油-天然气双燃料汽车

　该汽车发动机可以同时使用天然气和柴油两种燃料，以少量柴油作为引燃剂，其余大部分燃料为天然气燃料。

　2.车用天然气的优缺点分析

　2.1 优点

　2.1.1天然气是一种清洁燃料

　天然气在常温下以气态进入发动机，与空气混合均匀，燃烧比较完全，可以大幅度降低CO 和HC 的排放量，彻底改善微粒排放污染。由于天然气火焰温度低，也会使NO2 排放量减少。天然气排放的CO2 也比汽油和柴油降低20%以上，比柴油和汽油更有利于减少地球温室效应。

　2.1.2天然气使用特性好

　天然气不含汽油、柴油中存在的胶质，因而燃烧中不会产生如汽油、柴油燃料中胶质产生的积炭，并且气体燃料不会对机油产生稀释，因此发动机寿命长，汽车大修里程提高。

　2.1.3天然气具有较好的抗爆性

　天然气辛烷值约为130，而高级汽油的辛烷值仅96 左右。所以天然气不需要添加剂、不需要抗爆剂，汽油机使用天然气时，可适当增大发动机压缩比和点火提前角，从而提高发动机性能。

　2.1.4天然气具有较好的安全性

　天然气储存在经专门设计加工的高强度气瓶内，传输和加注均是在封闭的管道内进行，气瓶不易破坏，管路不会泄露。即使有泄露现象发生，由于天然气比较轻，在空气中遇威风即被吹散，汽油的自燃温度220～471℃(一般取430℃)天然气自燃温度630-730℃，一般取650℃，不易形成可燃混合气，所以汽车用天然气比用汽油更安全。

　2.1.5天然气发生泄漏时很易被发觉

　在原始状态时，天然气是无色、无味、无毒性的物质。基于安全的原因，在生产过程中，在天然气中加入具有独特臭味的加臭剂。当发生泄漏时，很容易发觉。

　2.2 缺点

　2.2.1天然气携带性差

　常温下天然气极难液化，天然气沸点为-162℃，只有当温度达到-162℃和低于此温度时，天然气方能转变为液态。由于沸点非常低，天然气是非常难以液化的，目前采用的天然气燃料均采用高压(20MPa 左右)储存在高压气瓶内，使汽车自重加大，车体内有效空间减少，同时限制了汽车的续驶里程。

　2.2.2天然气发动机动力下降

　由于天然气燃料本身是气态，会占据部分气缸容积，充入缸内的空气量比使用液体燃料少10%左右，使得相同的可燃混合气热值降低，与同排量的汽油机相比，使用天然气时发动机功率有所下降。

　此外天然气燃烧时火焰传播速度较慢(天然气33.8cm/s，汽油39～47cm/s，)，这样在燃烧室内燃烧时燃烧速度下降，增加传热损失，使得天然气发动机热效率降低。从分子学角度分析，天然气燃烧前后气体的摩尔数没有发生变化，而汽油燃烧后气体的摩尔数会增大，这样由于燃烧后的摩尔数不同会影响到发动机的功率输出，由于天然气燃烧后摩尔数不增加，则功率输出相对较小，使其机械效率有所降低。

　3.新型清洁能源汽车技术的.发展趋势

　3.1 区域发展模式

　新型清洁能源汽车虽然有国家补贴等优势，但随着市场竞争日趋激烈，加气站站址选择越来越困难，安全管理要求高，汽车尾气排放标准仍有待提高，相关的标准规范有待完善以及需要保持一定比例的油气价差等挑战。我国新型清洁能源汽车的发展路线：燃料形式以CNG 为主，LNG 在沿海地区将有一定发展。

　3.2 汽车发动机正逐步向单燃料、原产车过渡

　在CNG 汽车市场发展的初期，在加气站网络建设不完善情况下，为快速启动市场，新型清洁能源汽车以改装车、双燃料车为主。改装的新型清洁能源汽车虽然排放量有所降低，但仍不是真正意义上的清洁汽车，而且动力性要下降10%左右。对于出租车来说，一般出租车的寿命周期只有5 年，使用3 年以上的出租车再改装就失去意义了。随着CNG 汽车市场的逐步发展，原产车逐渐成为主流。2006 年，我国双燃料汽车占总量的88%;2007 年略有下降，占总量的85%。单燃料天然气发动机在节省燃料、增强动力、排放水平、单次充气行驶里程方而都有很大提升。目前国内单燃料、原产新型清洁能源汽车已批量投放市场，购买成本将逐步降低，因此未来新型清洁能源汽车发展的趋势将是原产车、单燃料车。

　3.3 应用领域以出租车、公交车为主

　新型清洁能源汽车应用领域的选择是关系到新型清洁能源汽车能否保持持续快速增长的重要因素。在我国，有相对固定行驶路线的出租车、公交车约占我国汽车保有量的10%，但是其年运行总里程却是私家车的5～10 倍，因此出租车、公交车是我国CNG 汽车发展的首选目标。

　4.结语

　在我国，新型清洁能源汽车产业正处于高速发展阶段，我们要认识到机遇和挑战并存，要采取循序渐进、逐步推广的方式，从而使燃气汽车在适当的地区，以相适的规模和技术水平获得应用，从而获取应有的社会效益和经济效益。

　参考文献：

　[1]董俊武，于浩. 我国清洁能源汽车战略研究[J].世界汽车，2001，(2).

　[2]冯艳艳. 天然气汽车环保优势分析[J].石家庄职业技术学院学报[J]. 2010，22(4).