加州零排放车辆新规 — 条例更简 要求更高
发布时间:2018-03-29   作者:Paul Weissler
  • 上图举例说明了大型汽车厂商要如部署零排放车辆(ZEV)和过渡性零排放车辆(TZEV),以满足ZEV法规要求。按照规定,每10万辆汽车中须有500辆ZEV。
  • 根据UDDS体系(城市工况和纯电动续航里程),TZEV积分最多为1.1,但如能通过US06加速负重测试,则可以获取额外的0.2个积分。ZEV的积分上限为4.0.
  • ZEV和TZEV积分要求逐年递增,到2025年,ZEV和TZEV的最低比例分别需达到16%和6%。
  • 如果GHG得分超过要求,可以额外获得特别积分,能让2018和2019年的ZEV和TZEV合规压力“减负”一半。

加利福尼亚州零排放车辆(ZEV)强制法规将从2018年起大幅简化。在得到这一好消息的同时,相应的挑战也随之而来:由加州空气资源委员会(CARB)与俄勒冈州等实行“第177号条款”的9个州所制定的新规将会逐年提高要求,要想完达到合规,将变得愈发困难。而据统计,ZEV法规将会影响到美国市场上近三成的轿车与轻型卡车。

 

根据CARB的数据显示,在2002年到2004年间,交通运输领域产生的温室气体(GHG,即二氧化碳)占到加州温室气体排放总量的38%。

 

新规的目标是到2030年减少40%的温室气体排放,到2050年则能达到80%的降幅。对于汽车部门,ZEV强制令似乎有着相当清晰的规划。此外,ZEV也已经开始对老旧的传统发动机进行升级换代,以避免其所带来的负面影响。

 

谁能置身事外,谁又难逃一劫?

 

在加州,年产量不超过4,500辆的小型汽车制造商(对于独立制造商则放宽到10,000辆)不会受到ZEV强制法规的影响。而年产量20,000辆、年收益不超过400亿美元厂商被归为中型整车厂,这部分厂商受到的影响很大。

 

CARB使用BEV作为纯电动车(battery electrics)的缩写,避免人们误认为ZEV中的“E”和“V”指的是电动汽车EV(electric vehicle)。在2018年以前,汽车厂商主要通过生产纯电动车来满足ZEV强制标准要求,并辅以其他一些计分标准不同的车型,如油电混合动力车——即AT PZEV(先进技术部分零排放车辆)、PHEV(即插电式混合动力车,在2018年前也称为“改进型AT PZEV”)以及最基本的非混合动力的PZEV(部分零排放车辆)。

 

最基本的PZEV对温室气体排放量并无积极影响,但它符合加州的超低排放车辆(SULEV)新规,即要求汽车的尾气排放(包括碳氢化合物、碳氧化物、氮氧化物及其他微粒)要比传统车辆的平均排放量低90%。PZEV的发动机和催化系统都经过了改良,蒸发排放量为零。它在发动机进气口有一个碳排放过滤捕集装置,可以提高密封性。PZEV的规定报废年限为15年,即24.14万公里(合15万英里),配有专门的车载诊断设备。

 

PZEV和AT PZEV的“加分项”规定执行到2017年就结束了,但是没用完的“分数”可以存到2018使用。不过遗憾的是,这些剩余分数的价值将会大打折扣,中型OEM需按25%折算,而大型汽车厂商则只能按6.75%折算。

 

新增类别——过渡性零排放车辆(TZEV)

 

升级后的AT PZEV能到达SULEV的标准,PHEV纯电动续航里程在16公里以上,同时配有氢燃料内燃机(该内燃机在EPA 城市道路循环(UDDS)或者城市工况下续航里程至少为250英里/400公里)。这一新类别被称为“过渡性PZEV”(TZEV),符合2018年开始执行的新规标准。在纯电动模式UDDS工况下,车辆各项性能指标至少比原厂提供的参数高30%。而对于在US06模式(指重载加速模式)下,如纯电动里程数超过16英里,则会另有0.2的TZEV奖励分。

 

工程师也知道政府的新规不会那么简单。事实上,只有以下这几类汽车能在2018年继续获得ZEV加分:

 

  1. 纯电动BEV,累积分(最高4.0)按UDDS工况计算;

  2. 燃料电池车;

  3. 上文提到的TZEV;

  4. 老年社区内电动汽车:最高时速在32-40公里/20-25英里(可获得适量加分)。

 

此外,可能还会有“BEVx”这一类别出现,这是一种特殊的混合动力车:纯电动续航里程可以达120公里/75英里以上,同时搭载获得SULEV认证的内燃机和油箱,增程里程不得超过纯电动模式的续航里程。

 

举个例子,宝马i3电动车的纯电动续航里程数约为180公里/114英里,再加上总价3850美元的增程内燃机(或发电机)和7.2升的油箱,总续航里程为288公里/180英里。双缸650cc的电动踏板车的发动机用于对电池组充电,使其电量维持在30%左右。

 

燃料电池车与BEV属于同一类别,所得的积分大致相同。如果内燃机使用的是氢燃料,且UDDS工况下续航里程数不少于400公里,则可以获得最低0.75的ZEV积分,并同时获得额外0.5分的VMT(汽车行驶里程)奖励分。这个转换的公式借用自PHEV类别的计算方式,用来确定对等的纯电动续航里程数(equivalentall-electric range / EAER)。

 

2018年的强制法规特别指出,大型OEM的ZEV累积分数需要达到其2018年销售量的4.5%,其中的2.5%(占总量的55%)可以用TZEV分数抵扣。年度总分要求以2.5个百分点的速度逐年递增,而TZEV的递增速度则为每年0.5个百分点。中型制造商的全部ZEV分数都可以通过TZEV获取,压力可谓大为缓解。

 

另外,2018年之前累积的ZEV分数可以存起来,但ZEV得分不足的部分不能用CAFÉ得分抵扣。例如,菲亚特克莱斯勒已经存了90,722个积分(据业内消息,其中大多数是从特斯拉买来的),以应对其单位能源效率不达标的问题。尽管菲亚特自2013年起就在加州和俄勒冈售出了不少(具体数字没有披露)500e型纯电动车,但据公布的销售报告显示,销售业绩平平。另外PHEV版Pacifica Minivan也能贡献一些TZEV积分。

 

新规相对2009-17规定的变化

 

之前的2009-17法规把在加州年销量不超过60,000辆的汽车制造商归为中型制造商,并允许这部分制造商用PZEV转换得来的分数来完成ZEV的指标,同时规定大型制造商需要在2015-17年期间将ZEV的比例达到14%,不过其ZEV实际比例只需要达到3.0%即可(即在加州年销售每10万辆车需要3000积分,换言之就是只要有750辆车的积分达到4.0即可)。

 

但这次中型厂商的上限标准从年销售60,000辆车被砍到20,000辆,是因为监管机构对市场做了重新评估,将全球销量也一起考虑了进来。根据2008至2010年的平均销量,此前只有通用、菲亚特克莱斯勒、福特、日产、丰田和本田这几个品牌位列加州的“大制造商”行列。

 

每辆ZEV只要纯电动续航里程不低于80公里/50英里,就能得到2.0个积分。而其他分数则可以通过PZEV、AT PZEV以及改进型AT PZEV得分进行补充。而使用氢燃料或压缩天然气(CNG)作为动力的PZEV还能获得额外分数。PHEV续航里程数不少于16公里/10英里,或是搭载再生制动及怠速启停系统等“先进部件”的汽车,也能享受到额外加分。

 

多年来,整个行业的零排放车辆销售中,加州一直占大头,因为这里的广告宣传很到位,气候宜人,并且充电基础设施也较为完备。但在新规之下,所有适用ZEV/177号法规适用的州(主要是俄勒冈和美国东北大部分州),销量都将按比例相应进行计算。但积分可以转移,没有生产BEV的公司可以选择购买积分,就像之前提到的菲亚特克莱斯勒从特斯拉那里购买积分一样。

 

根据2018年的强制法规,只有非加州的燃料电池汽车销量才可“转移”。而如果这些销量是跨州计算的(如在俄勒冈州销售,在新泽西州算分),那么就要有30%的积分手续费(即原130分,只能计100分)。

 

 “超额合规”为ZEV新规“减负”另辟蹊径

 

目前已经存入积分银行的ZEV积分可以在2025年之前随取随用。而除此以外,新规还包括了“GHG-ZEV超额合规”条款。OEM可以将二氧化碳排放值定在至少低于合规目标值2.0克(具体情况要参照车辆型号以及大小)的水平,并在综合参考计算,在UDDS工况下的EPA联邦测试协议的测量值(权重55%)和EPA高速公路燃料经济性测试的测量值(权重45%)。汽车制造商的ZEV得分必须根据这一目标值进行计算。

 

尽管预测数据尚未获得,但根据CARB的估算,加州售出的车辆约有10%到20%将可获得超额加分。加分只能在所获得的车型年当年使用,而且仅限获得加分的企业使用(不可用于交易)。根据新规,2018年和2019年的抵扣上限为50%,2020年降为40%,2021年则只有30%。

 

另外一项帮助合规的手段,也是为鼓励制造商在ZEV/177号条款适用的州销售ZEV,以刺激当地需求而制定的。在美国东北部增加ZEV销量是非常困难的,因为该地区的大多数州冬季气候寒冷,而汽车供暖需要能源,故而会影响续航里程。如果不采用特殊设计——如车辆预热、增程发动机、热泵乃至蓄热装置等,以缓解此类问题,ZEV在那里的销售将举步维艰。

 

如果汽车制造商没有达到ZEV分数要求,差额需在下一个车型年补足,且只能用ZEV积分填补。中型制造商的填补期限可以放宽到3年,且可以用ZEV或TZEV的分数抵扣。如到期仍未达标,则将必须缴纳每积分5000美元的罚金。

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