如需报告请登录。

国六排放逐步实施，限值加严技术要求大幅提升

国六排放逐步实施，要求大幅提升

一、国六自年中起陆续实施

伴随着国内汽车保有量的持续快速提升，为了改善空气质量，降低汽车、非道路机械等尾气对于空气的污染，我国的排放标准不断升级。

对于道路车辆，根据此前出台国标，轻型车国6a、6b标准将分别于年7月1日、年7月1日起实施，重型燃气车辆、城市车辆及其余车辆将从年7月1日起陆续实施国六排放标准，此外长三角、京津冀等重点地区实施时间有所提前。

对于非道路柴油机，年2月20日国家生态环境部办公厅发出关于征求《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国第三、四阶段）（GB-）修改单（征求意见稿）》意见的函，提出“自年12月1日起，凡不满足本标准第四阶段要求的非道路移动机械不得生产、进口、销售；不满足本标准第四阶段要求的非道路移动机械用柴油机不得生产、进口、销售和投入使用。”

二、排放要求大幅提升

轻型汽车方面，国六标准与国五相比，整体污染物排放限值大幅减少，要求更严格。其中一氧化碳（CO）排放限值国6a要求减少30%，国6b要求减少50%；碳氢化合物（THC）、氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）、非甲烷碳氢化合物（NMHC）排放限值国6b要求减少30%-50%；并新增粒子数量（PN）与氧化亚氮（N2O）指标。此外，国六标准下，测试循环从国五的NEDC循环变为WLTC循环；增加了车辆质量与轮胎规格同量产车一致等措施；增加实际道路行驶排放检测与排放保质期要求；加严蒸发排放控制与低温试验要求；还引入美国车载诊断系统（OBD）要求。

重型车方面，国六标准与国五相比，发动机测试工况从欧洲稳态循环（ESC）和欧洲瞬态循环（ETC）改为更具代表性的世界统一稳态循环（WHSC）和世界统一瞬态循环（WHTC），并新增车载排放试验（PEMS），加严了排放耐久性、OBD相关要求，从根本上保证排放达标。国六整体污染物排放限值也更加严格，颗粒物（PM）与氨气（NH3）排放限值要求减少约50%-60%，并新增粒子数量（PN）指标。WHSC工况相比ESC工况，碳氢化合物（THC）排放限值要求减少70%，氮氧化物（NOx）排放限值要求减少80%；WHTC工况相比ETC工况，新增碳氢化合物（THC）排放限值指标。

此外，重型车6b阶段较6a阶段主要增加了PEMS方法的PN要求、远程排放管理车载终端数据发送要求、高海拔排放要求、PEMS测试载荷范围等要求。

非道路柴油机方面，从第三阶段到第四阶段，CO限值保持不变，新增56kW以上HC及NOx单独限值要求，37kW以上PM要求大幅提升。

柴油机及汽油机均需增加零部件以满足排放要求

1）柴油机

柴油机排放标准越来越严格，迫使人们通过各种手段满足目标。柴油机的尾气处理主要有机前处理、机内净化和排气后处理等手段，包括电控燃油喷射、改善燃油品质（降低硫含量等）、采用EGR（废气再循环）、DOC（氧化催化转化器）、POC（颗粒氧化催化）、DPF（柴油机颗粒捕集器）、SCR（选择性催化还原）等技术。

EGR的主要原理是通过电控EGR阀将废气引入到进气管，与新鲜空气混合进入燃烧室并参与燃烧，降低气缸充量的含氧量，延缓燃烧过程，降低燃烧速度，从而使燃烧室中的压力形成过程变慢，因此NOx生成的主要条件（高氧、高温高压）减弱，降低了NOx排放。此外，提高废气再循环率可以使总的废气排出流量减少，因此废气排放中的总污染物输出将会相对减少。

DOC是一种氧化催化后处理装置，以多孔载体作废气通道，以贵金属涂层作为氧化催化剂，可降低尾气中不完全燃烧物发生化学反应的温度。通过DOC后，废气中90%的HC以及CO便可转化为H2O和CO2，同时部分碳颗粒也可在贵金属催化下与尾气中的氧反应生成CO2，这样就可大幅度地减少发动机尾气中的不完全燃烧物。此外在DOC作用下还可将部分NO氧化成NO2，为后续POC或DPF中颗粒的再生提供了有利条件。

POC是一种全新的柴油机后处理设计理念，工作原理是使废气通过一个特殊结构的通道，将颗粒物中的碳颗粒吸附在表面，并利用前级DOC氧化生成的NO2，去催化POC表面捕集的碳颗粒，以此恢复POC的捕集功能，废气通过POC后，主要是吸附碳颗粒大幅降低PM排放，过滤效率达30%-80%。

DPF的工作原理是排气通过时微粒经过扩散、截流、惯性碰撞和重力沉降等原理被过滤器捕集，从而降低尾气排放中颗粒物含量。随着工作时间的增加，过滤器内堆积的微粒增多，发动机的背压上升，会影响柴油机的正常工作，需用燃烧等方法将这些微粒除去，即过滤器的再生。

SCR的工作原理是将还原剂喷入排气管，排气中的氮氧化合物在催化器的作用下与还原剂反应被还原成氮气和水，SCR系统目前采用的还原剂是尿素。尿素NH2CONH2加H2O后在高温下分解成NH3和CO2；NH3和排气中的NO和NO2反应产生氮气和水。

ASC（氨气氧化催化器AmmoniaSlipCatalyst）的主要作用是将过量的NH3氧化为N2、N2O、NOx，同时再催化NOx、NH3反应为氮气N2。由于车辆可能存在尿素泄露、反应效率低等情况，尿素分解产生的氨气可能会未参与反应而直接排出大气，这就需要安装ASC装置以防止氨逃逸。ASC一般安装在SCR后端，它在载体内壁使用贵金属等催化剂涂层，通过催化氧化作用降低SCR后端排气中的氨（NH3）。国五之前对尿素系统喷射的尿素是没有要求的，国六标准则对其有了限值，所以ASC属于国六标准下催生的新型装置。

目前国内发动机生产商的主流国六技术路线为EGR+DOC+DPF+SCR（ASC），也有部分采用无EGR国六技术路线，即不使用外部冷却EGR，仅采用后处理系统中的高效SCR来使NOx排放达标。总体来看，自主品牌厂商主要采用EGR+DOC+DPF+SCR（ASC）技术路线。

非EGR路线技术难度相对更大，对标定精度要求更高，对后处理要求较高，需要和高效集成式（如Hi-eSCR系统，DOC和DPF一体封装技术）后处理系统配合，不带EGR由于减少EGR相关组件，整体可靠性更高，燃油经济性更好。

EGR路线通过EGR降低原机的NOx排放，再通过DOC+DPF+SCR降低NOx和颗粒物排放，该路线对SCR转化率要求不高（90%-92%），尿素消耗也较低，对发动机原机排放一致性要求也不高，因此与不同发动机的匹配具有广泛性。

国内主要柴油机厂商中，潍柴9H及以上排量发动机不带EGR系统，9H以下排量发动机带EGR系统。而康明斯的国六技术路线主要采取无EGR的DOC+DPF+HiSCR+ASC。

升级国六对于柴油机需使用尿素质量传感器，温度传感器较国五系统从1个增加到5个，氮氧传感器从1个增加到2个，DPF两端都加装压差传感器，部分厂家（主要是轻卡和乘用车）在排气管上加上氧传感器来检测尾气中的氧含量，进而控制燃烧的空燃比和EGR率。

2）汽油机

汽油机的排放控制可以分为机前净化技术、机内净化技术以及机外处理技术。机前净化技术是指在混合气体进入汽油机缸内之前，对燃油进行处理，包括燃油处理技术、使用替代燃料等。机内净化技术主要是在发动机内部进行优化，包括电控燃油喷射系统的优化、稀薄燃烧技术以及废气再循环控制技术等。机外处理技术主要包括三元催化转换器、二次空气喷射系统以及闭式曲轴箱强制通风系统等。

目前主流国五汽油机使用电控燃油喷射加三元催化转化器（TWC）等进行排放控制。三元催化器一般由壳体、减振层、载体和催化剂涂层4部分组成。发动机通过排气管排气时，CO、HC和NOx三种气体通过三元催化反应器中的净化剂时，增强了三种气体的活性，进行氧化还原化学反应。三种有害气体变成无害气体，使排气得以净化。

对于国六排放标准，除了优化发动机标定控制，为了满足PN标准，一般需要增加汽油机颗粒物捕捉器（GPF）。GPF过滤机理与柴油机的DPF基本相同，排气以一定的流速通过多孔性的壁面，这个过程称为“壁流”（Wall-Flow）。壁流式颗粒捕集器由具有一定孔密度的蜂窝状陶瓷组成。通过交替封堵蜂窝状多孔陶瓷过滤体，排气流被迫从孔道壁面通过，颗粒物分别经过扩散、拦截、重力和惯性4种方式被捕集过滤。

升级国六对于汽油机需使用GPF（颗粒捕捉器），需要增加压差传感器（测量颗粒捕捉器进出两端的压差）、高温传感器（测量颗粒捕捉器进出两端的压差）、油箱压力传感器（监测燃油蒸发系统中的压力变化并诊断泄露等），并需要改进燃料喷射方式、改进ECU电控单元、升级OBD系统等。

国六将带来排放市场翻倍增长，空间超过千亿

排放处理市场空间取决于内燃机总量（轻型柴油机、重型柴油机、非道路柴油机、汽油机）和单台价值量（DPF、SCR、GPF、EGR等），我们分别加以阐述。

柴油机销量相对平稳，汽油车有望触底回升

1)轻型柴油机，主要装载在轻卡等车型上，年以来销量相对稳定。

受疫情影响，年1-5月轻卡市场销售76.3辆，同比下滑7.7%；皮卡市场销售15.5万辆，同比下滑21.0%。随着国六排放升级和国三车淘汰，以及按轴收费导致单车运力下降促进轻卡需求，预计年轻卡市场整体将小幅下滑。此外多地陆续取消皮卡进城限制，以及总理提倡地摊经济等，皮卡作为乘商结合的产品，有望好于乘用车表现。

2)重型柴油机，主要装载在重卡等车型上，以来销量始终处于较高水平。

年1-5月重卡市场累计销售64.4万辆，累计同比增长16.5%。受疫情影响，2-3月被压抑的旺季购车需求在4、5月份快速释放，终端需求环比迅速复苏；随着各地基建工程投资的陆续启动，工程车市场需求回升明显；各家重卡企业加班加点满足经销商和用户的订单需求，供给端持续发力，重卡产销量均大幅增长，预计6月同比仍有希望较快增长。

宏观政策加大逆周期调节力度，多省市出台了规模庞大的投资计划，基建有望加码推动工程重卡销量提升；环保升级、多地鼓励淘汰国三及以下排放标准柴油货车将推动国三车加速淘汰促进更新需求；严查超限超载重卡需求中枢也有望上移，推动重卡销量位于高位。在基建投资、国三淘汰、治超等因素的推动下，我们预计年重卡市场仍有望维持高景气度，销量有望超过万辆。

工程重卡领域普遍存在自重超重的情况，也受到蓝牌轻卡治理的影响，由于自卸车与搅拌车的限载标注比牵引车低的多，超载严重，部分国道、省道等物流重卡超载也较为严重，无锡事件后各地严查超载，单车运力将显著下降。从年1月1日起，货车统一按车(轴)型收取车辆通行费，并将全面实行入口不停车称重检测，全面禁止违法超限超载车辆驶入高速公路。综上所述，我们预计严查超限超载带动重卡销量中枢提升15%-25%，有望提升至-万辆左右。

年6月27日国务院印发《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，要求在年底前淘汰京津冀及周边地区、汾渭平原淘汰国三及以下中重卡万辆。北京、深圳等多地陆续发布国三车禁令或补贴淘汰老旧车辆政策，北京最高补贴为6万元/车，上海市最高补贴为6.8万元/车，济南市、南京市、杭州市等最高补贴标准为4万元/车，国三阶段重卡售价约在20-30万元，对于国三车辆淘汰具有较强的促进作用。

根据北斗数据，到年底全国省区内国三重卡保有量为.6万辆，其中5-10年车龄重卡.2万辆，占比84.3%。年是《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的收官之年，年7月1日重卡将全面实施国六排放法规，部分重点地区将提前实行，预计淘汰国三重卡也将加速，重卡高景气度有望延续。

预计受环保加严、淘汰国三车、加之/年重卡销量高峰更新影响，、年更新需求将位于高位，治超提升销量中枢，预计年销量有望超过万辆。

3)非道路柴油机，主要用于工程机械、农用机械、船舶动力等领域，近年来销量较为稳定。

根据中汽协柴油机销量及车用柴油机销量数据，可以大致测算非道路柴油机销量情况（预计和非车用柴油机数据接近）。年受环保政策、市场需求等因素影响，非道路用柴油发动机销量大幅下降。-年小幅提升，后续销量有望稳定发展。

4)汽油机，主要应用在乘用车等领域，-年连续下滑，未来有望触底回升。

从库存周期来看，乘用车有望进入新一轮复苏周期。汽车是周期性消费品，存在明显的库存周期性。从汽车制造产成品存货来看，从05年开始已经经历了四轮周期（.02-.11、.12-.12、.01-.07、.08-.06），时间在37-46个月左右。本轮汽车制造库存周期从年7月左右行业开始复苏，进入被动去库存阶段，但受疫情影响产销量骤降，复苏之路艰难。根据汽车流通协会数据，5月汽车经销商库存系数为1.55，同比下降6.1%，环比下降11.9%。5月经销商基本恢复正常营业消化库存，消费者购车需求逐步释放，经销商库存压力虽比上月有所缓解，但仍高于警戒线。随着疫情逐渐好转，国家与地方多项刺激政策落地，加之汽车产销量后续基数较低，预计汽车产销有望逐步恢复增长，重新开启新一轮车市复苏周期。

国家到地方政策频出，有望刺激销量回暖。受疫情影响，国内宏观经济短期承压，而海外疫情形势严峻，严重影响外需，因此刺激内需是较为可能的政策选择。根据国家统计局数据，年社会消费品零售总额为41.2万亿元，其中汽车类为3.9万亿元，占比高达9.6%，汽车零售额占GDP比重为4.0%。汽车是国内经济支柱产业之一，对经济、就业有着巨大的拉动作用，也是较为可能的刺激对象。

疫情对汽车产销量与盈利能力影响大，根据统计局数据，年1-4月汽车制造业利润总额下降52.1%，中央和地方的表态与出台政策明显较年更为积极，自2月以来，全国已有广东省（佛山、广州、珠海、深圳）、湖南省（湘潭、长沙）、浙江省（杭州、宁波）、江西省（南昌）、吉林省（长春）等15个省市公布了相应的汽车消费刺激政策，未来或有更多城市跟进，全国性的消费刺激政策也有望出台。

根据我们测算，从限购城市来看，年广州、深圳、海南、贵阳四省市放宽限购指标，年上海、杭州、北京等放宽限购指标，年较年增量指标约23.3万辆，约拉动1.1%乘用车的增长，效果较为有限。除放松限购外，各地主要的刺激政策为给予现金补贴或优惠，补贴幅度在0元-2.3万元不等，以元居多；补贴周期在1个月至1年不等，多数补贴政策会在今年年底结束；但补贴范围部分限制在当地车企生产的汽车，也影响了政策效果。我们按照出台购车补贴省/市平均拉动5%的销量计算，预计目前出台政策的省市带动销量约42万辆，共约拉动2%乘用车的增长；若平均拉动10%的销量计算，预计目前出台政策的省市带动销量约64万辆，共约拉动3%乘用车的增长。我们预计年乘用车销量将下滑10%左右。

我们预计受疫情影响，年主要车型销量较年销量下滑10%左右，年车市将有所恢复，、年商用车将较为稳定，乘用车市场有望小幅增长，具体预测数据如下表。

国六将带来排放市场翻倍增长，空间超过千亿

伴随着排放标准的升级，不同技术路线的零部件系统均有所增加，也带来单车价值量的快速提升。年我国车用柴油机销售万台，其中轻型车用柴油机约万台，中重型车用柴油机约万台，非道路用柴油机销售约万台。以年销量为基准，考虑不同技术路线的渗透率，我们可以分别计算不同排放法规下柴油机后处理的市场空间。

1）轻型柴油机

以轻型车用柴油机年销量约98万台计算，国五排放阶段的配套尾气处理系统市场空间为35亿元，国六阶段为98亿元，市场空间约增长%。

2）重型柴油机

以中重型车用柴油机年销量约万台计算，国五排放阶段的配套尾气处理系统市场空间为亿元，国六阶段为亿元，市场空间约增长%。3）非道路柴油机

非道路用柴油机以年销量约万台估算，三阶段基本无需尾气处理系统，四阶段也需要SCR或DPF等措施，新增尾气处理市场空间约为亿元。

4）汽油车

以汽油机年销量约万台计算，国五排放阶段的配套尾气处理系统市场空间为亿元，国六阶段为亿元，市场空间约增长%。

综合看来，轻型、重型、非道路柴油机尾气处理的市场空间将从国五阶段的亿元迅速上升至国六阶段的亿元，增量市场空间高达亿元。汽油机尾气处理的市场空间将从国五阶段亿元，上升至国六阶段亿元，增量市场空间高达亿元。

若根据预测车型销量的变动与考虑国六排放标准与非道路移动机械第四阶段实施的节奏，我们预计-年尾气处理系统空间分别为、、、亿元，年均复合增速为16%。

国五供应商由外资主导，国六国产化有望大力推进

内燃机尾气后处理系统产业链主要有：载体厂商主要生产用于内燃机尾气后处理系统中承载涂覆催化剂或捕捉颗粒物的各类载体；催化剂涂覆厂商主要对载体进行活性组分及催化剂的涂覆处理，进而完成催化器产品的整体化；封装厂商利用金属外壳和无机纤维衬垫对涂覆后的载体进行包裹，并添加其他组件形成内燃机尾气后处理系统；最终尾气后处理系统应用于终端客户内燃机主机厂商、整车厂商或船机厂商等。如SCR、TWC、DOC及部分DPF、GPF首先送至催化剂厂商完成涂覆，然后由封装厂进行封装，封装后销售给主机或整车厂；部分DPF、GPF无需涂覆，直接送至封装厂商进行封装，然后供主机厂、整车厂商使用。

柴油机

1）SCR

商用车后处理封装和催化剂市场外资企业占据主要份额，据《中国内燃机工业年鉴》数据，年轻型和中重型柴油车SCR产品（封装或单独DOC+SCR催化剂）的主要企业庄信18.0%，康明斯14.7%，无锡凯龙10.3%，天纳克7.0%，威孚6.7%，巴斯夫8.5%，艾可蓝2.0%，浙江银轮5.4%。

据《中国内燃机工业年鉴》的统计数据，年中重型商用车（含大中客车）共销售约万辆，其中搭载SCR后处理的重型车约万辆。据《中国内燃机工业年鉴》的统计数据，年，在中重型柴油商用车SCR产品主要生产企业中，康明斯占15.0%、天纳克占20.8%、凯龙高科占18.3%、威孚力达占8.3%、银轮股份占10.0%等。

在轻型车后处理方案中，SCR路线(SCR/SCR+DOC)依旧是主流。据《中国内燃机工业年鉴》的统计数据，年我国轻型柴油车产销约万辆，国五后处理约95万套，其中79%采用DOC+SCR后处理技术路线，主要生产企业有：博世占33.3%、安徽艾可蓝、康明斯各占13.3%、凯龙高科8.7%。

2）DPF

中重型、轻型柴油车市场国五后处理产品有SCR或者EGR+DOC+DPF两种路线，但由于DPF堵塞和价格较高等问题，DPF应用量较少。据《中国内燃机工业年鉴》的统计数据，年按照DPF/DOC+DPF相关产品主要配套37.1万套，在主要生产企业中，威孚高科27.0%、优美科22.1%、长城20.2%，艾瑞10.8%，巴斯夫8.1%。

据《中国内燃机工业年鉴》的统计数据，年按照DPF/DOC+DPF相关产品主要配套20万套，在主要生产企业中，威孚力达30%、屹马20%、艾瑞15%、佛吉亚10%。

3）EGR

柴油车EGR技术路线应用以轻型车为主，受DPF技术不完善影响较大，年装机量为万辆，同比降低40%。据《中国内燃机工业年鉴》的统计数据，在主要生产企业中，无锡隆盛35.0%，博格华纳28.0%，皮尔博格24.0%，宜宾天瑞达10.0%，上述4家公司瓜分了95%以上的市场份额，市场集中度较高。

在国内汽油EGR领域，目前大陆集团、德尔福、日本京滨等国际品牌优势较为突出，基本占据合资品牌乘用车所用汽油机EGR，自主品牌乘用车仅上汽通用五菱等少数企业少量使用汽油机EGR，隆盛科技等国内优势企业凭借持续的技术研发以及较高的性价比优势，逐渐取得一定的市场份额。据《中国内燃机工业年鉴》的统计数据，全年国内乘用车EGR销量达到万套，日本京滨51.3%，隆盛和德尔福各18.4%、大陆10.5%，市场集中度较高。

汽油机

在TWC领域，外资品牌（主要是庄信万丰、巴斯夫、优美科、科拉特等4家）延续合资品牌优势，其产销量在中国乘用车三元催化剂市场占据主导地位。年，乘用车所用三元催化剂约为万升，上述四家企业合计占比71.4%，而威孚力达、昆明贵研、四川中自和安徽艾可蓝等自主品牌三元催化剂合计占28.6%，全部应用于自主品牌乘用车。

外资品牌催化剂厂家在合资品牌与自主品牌高端车型中依然占据绝对优势地位，自主品牌后处理产品，目前初步进入了合资汽车品牌市场，如威孚环保催化剂和力达的催化净化器经过多年努力后，进入了通用、日产供应商体系，开始配套国五汽车项目，但随着法规的升级，又需升级为国六产品，法规快速升级也带给自主后处理行业的压力。

GPF相关供应商主要有康宁、NGK、本特勒等，自年9月起欧6B排放标准施行，使得欧洲国家在GPF研发方面具备技术积累优势，国内企业则处于刚起步阶段。如佛吉亚GPF产品早在年便在欧洲实现量产，随着国六排放标准在中国推进，佛吉亚GPF产品近几年除获得诸多外资车企的选择之外，上汽、一汽、广汽等国内车企车型中也获得了应用。康宁近几年也在中国加强GPF业务，年5月，位于安徽合肥的康宁环境科技新工厂开启量产，主要生产用于汽车排放控制系统的载体和颗粒过滤器。自主零部件企业也做了较多的投入，目前国内无锡威孚力达催化净化器有限公司已经开发出堇青石材料的壁流式GPF，奥福环保GPF产品（蜂窝陶瓷载体）也于年小批量投产。

国五供应商由外资主导，国六国产化有望大力推进。综合上述分析可以发现，在国五阶段，排放处理供应商主要由博世、康明斯、庄信万丰、巴斯夫、优美科等外资企业主导。随着国内企业技术快速进步，有望凭借成本和服务等优势，在国六阶段逐步推进国产化进程，发展前景看好。

投资建议（略，详见报告原文）

1，从国五到国六的市场增量及增幅来看，DPF、SCR、EGR等领域较有投资价值。

1）从市场空间来看，DPF、SCR、TWC、GPF较高，均接近或超过亿元。

2）从市场增幅来看，GPF、ASC、DPF等相对较高；

3）从市场增量来看，GPF、DPF、SCR等相对较高。

2，从产品布局及单车价值量来看，艾可蓝等系统供应商较有投资价值。

……

（报告观点属于原作者，仅供参考。报告来源：中银证券）

如需报告原文档请登录。