压缩天然气汽车CNGV发展前景与面临困难原因分析

压缩天然气汽车CNGV发展主要受新能源市场冲击等因素主要影响发展CNGV里程短，续航里程短，CNGV技术发展缓慢，CNGV标准体系迫切需要改进和其他因素的影响。今天，荣能机电将整理相关资料供您参考。

1 有关法律、法规和政策限制

我国天然气储量相当丰富，在一定程度上为天然气汽车的发展创造了良好的环境。据自然资源部《中国矿产资源报告》报道，除2013年(3816亿立方米)和2014年(4750亿立方米)外，中国传统天然气的探明地质储量每年从2006年到2020年均超过5000亿立方米，目前以16.432万亿立方米居世界第五。此外，天然气的价格远低于汽油和柴油，燃料成本一般节省50%左右，可以大大降低运营成本。因此，从长远来看，天然气汽车仍将占据市场的一角，其技术发展前景仍备受关注。

然而，近年来，国家发布了与未来汽车发展方向相关的政策取向和新能源汽车的快速崛起CNGV在一定程度上限制了发展。2020年11月2日，国务院办公厅发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》强调，自2021年以来，国家生态文明试验区和空气污染防治重点区域的公共领域电气化不低于80%；到2035年，纯电动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域的汽车全面电气化；2020年10月27日，2020年中国汽车工程学会年会暨展会正式发布《节能与新能源汽车技术路线图22》.0.到2025年，新能源汽车的销量将达到新车总销量的20%左右，到2035年将占总销量的50%以上；在今年的两会上，碳达峰和碳中和被解雇***写入政府工作报告；2020年12月31日，财政部、工信部、科技部、发改委发布了《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，新能源汽车补贴期延长至2022年底。随着国家和地方政府相关政策的出台，CNGV发展面临着严峻的挑战和困难。

2 新能源市场发展迅速

据中国汽车工业协会统计，2022年 年 3 1月份，新能源汽车的生产和销售业绩仍明显好于行业，环比和同比继续保持快速增长势头。第一季度，新能源汽车生产和销售继续快速增长，市场份额超过100万辆，达到19.3%，进一步突出了新能源汽车的战略主导作用。

根据新车交强险数据，2022年3月新能源乘用车销量为44.3万辆，同比增长134.7%。在车型销量方面，本月销量榜冠军被传统汽车公司五菱牢牢夺冠MINI 销量42544台，特斯拉Model Y比亚迪秦凭借插电式混合动力获得亚军 纯电795台纯电车型排名第三；Model Y环比增长近4倍，排名第四。销量为25733台，第五至十分：宋PLUS PHEV、汉、奇瑞EQ1、理想ONE PHEV、海豚、QQ十大冰淇淋车型销量均超过1万辆。

随着新能源汽车的快速增长和相关国家政策的优惠待遇，汽车制造业的新力量，促进汽车企业将重点转向新能源汽车研发，天然气乘用车经营市场逐渐被新能源汽车取代，部分地区出租车受新能源政策一刀切的影响，加油站经营困难，加油站转型对基础设施产生不可逆转的影响，市场需求逐年下降，影响燃气汽车行业整体发展投入。

3 现有CNGV续航里程短

当前我国CNGV压力值参照标准《汽车压缩天然气瓶》(GB/T 17258-2011中公称工作压力为20MPa执行的，只有一些制造商出口国外CNG车用气瓶压力标准为25MPa; 国际ISO标准CNG在15℃时20 MPa使用压力为基准压力；日本JASO(JASO 203、JASO 204)CNGV标准压力范围为20MPa和24.8MPa; 欧洲ECER 110 CNGV工作温度为15℃时压力20MPa, 装入压力26较大MPa。

天然气汽车的工作原理是高压压缩天然气来自储气瓶。天然气滤清器过滤后，高压电磁阀进入高压减压器。高压减压器的作用是通过减压加热将高压压缩天然气调节到7bar～9bar, 减压后的天然气进入电控调压器，电控调压器根据发动机运行情况准确控制天然气供应，驱动车辆运行。与传统燃料汽油和柴油汽车相比，燃气汽车在环保、经济和安全方面具有一定的优势，但目前我国汽车压缩天然气压力一般为20MPa续航里程一般在250公里以内，更多用于中短途运输、家用车、出租车等小型车辆，严重制约了天然气车辆的发展空间，长续航里程一般选择储罐天然气密度较高LNG,是同体积的CNG气瓶的2.5倍，续航里程一般在600公里以上，适用于替代柴油重卡和长途客车。上述差异的直接原因是CNG气瓶压力值标准低，储气量少，运行效率低。

4 CNGV技术发展缓慢

CNGV经过技术的长期发展，核心技术未能像燃料汽车那样快速变化。其技术在一定程度上仍然停滞不前，严重制约了天然气汽车的发展，主要体现在以下几个方面：

1.缸内喷射技术

目前，缸内直喷技术(GDI)研究方向主要包括以下三个方向:(1)均质混合直接喷射；(2)分层混合直接喷射；(3)均质充量压缩着火/压燃直接喷射。与传统进气道喷油式汽油机相比，汽油机缸内直喷技术的燃油经济性可提高15%左右，HC排放量可减少30%。因此，直喷技术在降低油耗和降低有害物质排放方面具有更大的潜力。目前，气缸内直接喷射技术相对成熟，但燃气汽车未能同频发展。同时，天然气的气质成分没有得到有效控制，标准气质标签实现。对天然气发动机热效率研究不足，限制了天然气汽车的发展。

2.气瓶材料技术

压缩天然气汽车的气瓶按材料类型大致分为I型钢制气瓶，Ⅱ型金属内胆环绕气瓶，Ⅲ型金属内胆全缠绕气瓶，Ⅳ非金属内胆完全缠绕气瓶。目前，I型和I型在我国市场上应用广泛Ⅱ气瓶技术也处于国际领先地位。高性能碳纤维由于其强度高、密度低、耐腐蚀性强、耐摩擦、耐疲劳等优点，逐渐成为汽车气瓶碳纤维材料的发展趋势。但国内技术标准的空缺、高性能碳纤维材料的技术空白、质量稳定性差等因素仍极大地制约着我国燃气汽车技术的发展。

3.技术产品开发成本高

在产品开发认证阶段和国家对排放国的六项要求中，新产品开发周期长，测试验证项目多，后处理成本显著增加，后期质量处理成本大，技术开发成本极大地影响了企业开发的积极性。

5 CNGV需要完善标准体系

CNGV意大利诞生于1931年，在全球五大洲87个国家成功推广了90年。除成品油外，其持续运行历史悠久，发展广泛，推广区域广，拥有量大。我国CNGV标准体系主要集中在国家汽车标准化技术委员会燃气汽车分技术委员会，而中国CNGV标准起步较早，目前约17项。许多标准已经不同程度地老化，平均年龄已经达到10年。标准的发展在一定程度上不能支持行业新技术产品的发展；此外，CNG气质标准对硫含量的要求远低于排放标准对基准燃料的要求。目前，排放要求不符合国家有关排放的有关规定。天然气汽车燃料消耗转换方法采用热值计算，CNGV标准体系的不完善限制了行业的发展。而ISO近年来，国际标准进行了不同程度的修订，其中大部分是最新的标准，特别是ISO 15500和ISO 15501系列标准已逐步更新到最新版本，涉及一系列产业链，如单向阀、手动阀、自动阀、燃气喷射器、压力表、调压器、限流阀、燃料软硬管、接口等。，形成了一套完整的标准体系，划分详细，涉及零部件广泛。

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