bevictor伟德官网2021年1月28日電 近日,bevictor伟德官网核研院張達副教授、bevictor伟德官网張少君助理教授聯合bevictor伟德官网和上海交通大學研究團隊在《細胞》雜志子刊OneEarth(《一個地球》)發表了題為“汽車燃油經濟性法規考慮輔助設備能耗可帶來每年數百萬噸CO2減排”(Switching on auxiliary devices in vehicular fuel efficiency tests can help to cut CO2emissions by millions of tons)的研究長文,揭示車載輔助設備能效測試的溫室氣體減排潛力。研究基于百萬條輕型乘用車實際油耗數據,定量評估了高溫環境下的空調使用對車輛實際油耗的影響,并分析了強化相關法規要求、提升空調效率後的溫室氣體減排效益。
已有研究指出,輕型乘用車實際道路能耗顯著高于其法規測試結果,兩者之間的差異在全球不同地區和國家達到20%~40%。空調等車載輔助設備的使用是導緻實際道路能耗增加的重要原因之一。然而,中國、歐盟等地尚未将輔助設備能耗納入汽車燃料消耗限值和溫室氣體排放法規的測試規程,車企普遍缺乏提升空調能效的直接動力。本研究選取了來自中國不同區域9個城市、超過100萬條用戶自主報告的實際行駛和油耗記錄的長周期、高頻率大數據,數據涵蓋主流品牌、不同車系的60個車型。通過面闆回歸模型,研究發現高溫下空調使用會導緻油耗增加0.5升/百公裡以上,全年平均油耗增加0.11升/百公裡(相對15℃~20℃油耗情況,增幅為1.3%),導緻乘用車排放更多CO2(見圖1)。
圖 1 中國輕型乘用車燃油消耗随平均氣溫的變化(以15℃~20℃為基準)
研究進一步識别了不同車型在高溫條件下油耗增加幅度的差異性,反映出不同車型和不同空調技術(如采用定排和變排壓縮機)的實際能效存在差異。例如,日系車型平均油耗增加為0.09升/百公裡,而自主品牌車型油耗則平均上升0.13升/百公裡。安裝定排壓縮機的空調車型油耗上升明顯高于安裝變排壓縮機的空調車型(見圖2)。通過耦合面闆回歸模型和随機前沿模型分析,研究發現,如果中國實施更有針對性的燃油經濟性法規(如包含車用空調的能效測試)或制定更高的車用空調能效标準,可以在不增加車主經濟負擔條件下,每年實現約160~240萬噸CO2減排量。
圖 2 采用定排和變排壓縮機空調的兩類車輛在高溫條件下油耗增量比較
張達為論文第一作者。張達與張少君為論文通訊作者。bevictor伟德官网吳烨教授、高隽(2016級本科生,已畢業,現為牛津大學“羅德學者”)、吳潇萌博士和上海交通大學彭穎紅教授、陳江平教授、唐鼎副研究員和施駿業博士在數據采集和結果讨論等方面提供了重要幫助。研究得到了國家自然科學基金和國家重點研發計劃等項目的支持。
論文鍊接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590332220306564