从国Ⅰ到国Ⅵ，细数二十年升级五次的车辆排放标准

随着车辆保有量的不断上涨，空气中的氮氧化物、碳氢化合物、碳氧化物和细颗粒等污染物的浓度也不断上升，对人类健康、大气和地球环境造成了极大的危害。为了保护环境，减少空气污染，不少国家纷纷出台车辆尾气排放标准，对尾气污染物的排放量做出了明确的限制，我国也不例外。

从全球范围看，排放标准主要分为“欧美日”三大体系，我国的排放标准主要沿用欧洲体系，是借鉴欧洲的车辆排放标准制定的。

自2001年实施国一标准开始，到现在全面实施国Ⅵ排放标准6b阶段，我国的车辆排放标准在二十余年的时间已经历经了五次变革与升级，今天就跟大荣车桥一起回顾下，我国尾气排放标准的升级过程，看一看各个阶段的排放标准是怎样的，对车辆技术又产生了怎样的影响。

一、国Ⅰ排放标准

时间：

早在1999年，北京就已经率先开始实施国家排放标准，到2001年4月16日，国家标准局正式颁布GB17691-2001《车用压燃式发动机排气污染物排放限值及测量方法》，也就是我国第一阶段机动车污染物排放标准（国Ⅰ），规定从2001年7月1日起全面实施。

排放要求：

国Ⅰ主要针对的是一氧化碳、氮氧化物，要求一氧化碳不得超过3.16g/km，碳氢化合物不得超过1.13g/km，其中柴油车的颗粒物标准不得超过0.18g/km，耐久性要求为50000km。

车辆技术：

国Ⅰ阶段实施的时候，国产重卡刚刚步入正轨，采用的还是传统的、主打“大功率和耐用”的自然吸气+机械式供油系统，机型相对单一，因此国Ⅰ的推行对于市场和主机厂并没产生太大的影响。

二、国Ⅱ排放标准

时间：

2004年全国范围内开始实施国Ⅱ排放标准，其中重型汽油车、重型燃气车的实施时间均为2004年9月1日，重型柴油车实施时间为2005年9月1日，轻型柴油车则为2006年7月1日。

排放要求：

汽油车一氧化碳不超过2.2g/km，碳氢化合物不超过0.5g/km，柴油车一氧化碳不超过1.0g/km，碳氢化合物不超过0.7g/km，颗粒物不超过0.08g/km。

车辆技术：

国Ⅱ阶段国内的柴油车较多采用的还是机械式供油，技术路线跟国Ⅰ阶段是一致的，只是将自然吸气变为涡轮增压，通过优化内部燃烧、提高燃油的喷射压力以及进气量，达到标准限值的要求。这种技术标准下，车辆劲大，维修便捷，可燃油燃烧不充分的问题依然存在，所以经常出现车辆冒黑烟的情况。

三、国Ⅲ排放标准

时间：

北京地区率先于2005年12月30日开始实施国Ⅲ排放标准，全国范围的国Ⅲ实施时间为：重型燃气车、重型柴油车为2008年7月1日，轻型柴油车为2009年7月1日，重型汽油车为2010年7月1日。

排放要求：

碳氢化合物不超过0.2g/km，一氧化碳不超过2.3g/km，碳氢化合物不超过0.15g/km，无新版PM的要求。

车辆技术：

国Ⅲ阶段的污染物排放总量相比国Ⅱ降低了40%左右，为了能达到最新的排放标准，车企对发动机和排气系统做了升级和改造，增加了车辆自诊断系统，三元催化系统也进行了升级，柴油机开始进入电控时代，取代了此前的机械大泵，供油系统由此前的“机械控制”进入到“电子控制”阶段。

可是由于早期的技术储备不足，不少车企需要从国外进口设备和产品，导致了生产成本的上涨；国内车后市的服务技术也跟不上，给车辆维修和保养造成了一定的影响。车主不愿意买单，因此更倾向于选择那些价格更便宜、外观和产品公告一致、排放量却不达标的国Ⅲ大泵车，也就是“假国Ⅲ”车辆。

四、国Ⅳ排放标准

时间：

按照规划，全国范围内推行的具体时间为：轻型柴油车2013年7月1日，重型汽油车2013年7月1日，重型燃气车2011年1月1日，重型柴油车2013年7月1日。

事实上，2013年7月1日只有部分试点区域开始严格实施国Ⅳ标准：北京、上海、广州、深圳、南京、乌鲁木齐、兰州等，全国范围内直到2015年1月1日才开始实施国Ⅳ排放标准。

排放要求：

碳氢化合物的排放值不超过0.1g/km，一氧化碳的排放值不超过1.0g/km，氮氧化合物的排放值不超过0.08g/km。基本上车辆在达到国Ⅲ标准的基础上再将污染物减少30％～50％才能达标。

车辆技术：

国Ⅳ阶段的柴油车辆在供油端技术路线上变化不大，主要是提高了燃油喷射压力，让发动机燃烧更充分，减少从发动机排至后处理系统中的污染物。

在后处理系统上，国Ⅳ车辆进行了升级，这也是与国Ⅲ车的最大区别，当时的升级方案主要有两种：一种是选择性催化还原（SCR）技术，通过车用尿素对尾气中的氮氧化物进行处理；另一种是废气再循环（EGR）技术，通过颗粒物捕捉器（DPF）或微粒催化器（DOC），对燃烧产生的微粒进行处理。

五、国Ⅴ排放标准

时间：

2013年9月17日，环保部发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第五阶段）》，自2013年9月份开始北京市在全国率先实施轻型车国Ⅴ排放标准；2017年7月1日起全国范围全面实施国Ⅴ排放标准。

排放要求：

国Ⅴ排放标准要求碳氢化合物排放数值为0.1g/km，一氧化碳排放数值为1.00g/km，碳氢化合物排放数值为0.060g/km，pm排放数值为0.0045g/km。其中氮氧化物排放量比国Ⅳ标准降低了25%，并新增了PM的排放限制，更加严格。

车辆技术：

国Ⅴ车辆技术上变化不大，主要是进行了进一步优化，供油系统以高压共轨技术为主，后处理系统也是以EGR和SCR为主。与国Ⅳ车辆的主要区别在于它们的控制策略和扭矩限制。

六、国Ⅵ排放标准

时间：

2018年6月22日，生态环境部、国家市场监督管理总局正式提出重型柴油车国Ⅵ排放标准实施时间，分为国Ⅵ a和国Ⅵ b两个阶段。

其中国Ⅵ a阶段，燃气车实施时间为2019年7月1日，城市车辆实施时间为2020年7月1日，2021年7月1日起所有车辆开始实施国Ⅵa阶段。国Ⅵ b阶段，燃气车实施时间为2021年1月1日，2023年7月1日起开始全面实施。

排放要求：

国Ⅵ a阶段：一氧化碳排放量不得超过700mg/km；非甲烷烃不得超过68mg/km；氮氧化物不得超过60mg/km；PM细颗粒物不能超过4.5mg/km；PN细颗粒物不能超过6x10^11mg/km。

国Ⅵ b阶段：一氧化碳排放量不得超过500 /km；非甲烷烃不得超过35mg/km；氮氧化物不得超过35mg/km；PM细颗粒物不能超过3mg/km；PN细颗粒物不能超过6x10^11mg/km。

车辆技术：

国Ⅵ阶段的车辆技术相比国Ⅴ时期提出了更高的要求，技术路线主要分成EGR和非EGR两种，其中EGR指的是涡轮增压+电控+高压共轨+中高EGR（中高废气再循环）+DOC（柴油氧化催化器）+POC（颗粒氧化催化转化器）+SCR（选择性催化转化器），非EGR指的是涡轮增压+电控+高压共轨+DOC（柴油氧化催化器）+SCR（高效选择性催化转化器），部分机型还增加了ASR（氨逃逸催化器）。

这两种路线的技术原理相同，都分为发动机和后处理系统两部分，其中后处理系统除了要控制氮氧化物的量以外，还要控制PM颗粒排放量，车辆不管在运营状态还是怠速、冷机等多种状态下所排放的尾气都必须要满足国家限值标准；发动机则需要与后处理系统协同工作，因此也增加了空气流量计、电控EGR、脉冲控制的涡轮增压器、节气门体等多种传感器和执行器。

为了达到政策的要求，车企的相关技术需要不断地更新迭代，每一次升级都是对研发实力的一次挑战。对于车主们来说，排放标准的收严往往意味着综合用车成本的上涨和车辆运营的受限。可我们需要认识到，排放标准升级是国际大趋势，尤其是在碳达峰、碳中和的大背景下，继续收严排放标准也是意料之中的事。

去年11月份欧洲第七阶段排放标准提案上线，有人打比方说“如果欧Ⅵ是给车辆戴了清洁口罩，那欧Ⅶ就等于空气净化器”，严苛程度可见一斑。我国的车辆排放标准起步较晚，一路都在追赶发达国家的脚步，至于会不会继续跟进欧Ⅶ，跟进的程度如何，恐怕还是个未知数。