01 冷启动排放控制成为关键设计重点 发动机启动后最初几分钟内污染物浓度较高,使得汽车排气系统市场更加关注冷启动排放控制。这一因素促使排气系统设计朝着近耦合催化器、改进的隔热层以及能更快达到有效工作温度的电加热催化器方向发展。美国环保署(EPA)的研究发现,测试循环中很大一部分排放发生在催化器达到起燃温度之前,这进一步凸显了快速活化催化器在现代排气系统中的重要性。
02 混合动力系统重塑排气热管理 混合动力汽车频繁的发动机启停操作会导致排气温度不稳定,从而增加催化剂性能稳定发挥的难度。这种运行模式促使排气系统转向热回收技术、电加热催化剂和紧凑型热管理解决方案,以在发动机间歇运行期间保持有效的排放控制。福威亚(FORVIA)已开发出适用于混合动力应用的电加热催化剂和排气热回收系统技术,这体现了供应商如何调整排气系统架构以适应电动动力系统。
01 主要汽车市场日益严格的车辆排放法规以及商用车柴油后处理系统更高程度的采用推动了市场发展。 欧洲、北美、中国和印度等地区日益严格的排放限制促使汽车制造商采用更先进的尾气处理系统。更严格的标准增加了对催化转化器、颗粒过滤器、传感器和选择性催化还原组件的需求,这些组件广泛应用于各种新型车辆平台。诸如欧6/欧7相关要求和印度第六阶段排放标准等法规,鼓励供应商升级每辆车的排气系统结构和排放控制装置。因此,更高的合规压力扩大了整车制造商对集成式尾气处理系统的需求,同时也推动了对更清洁的尾气后处理技术的持续投资。卡车、巴士和其他商用车辆对柴油后处理系统的广泛应用,增加了对复杂尾气处理组件的需求。更高的氮氧化物和颗粒物排放控制要求,促使柴油颗粒过滤器、柴油氧化催化剂和选择性催化还原系统(SCR)得到更广泛的应用。重型车队通常将SCR系统与尿素基添加剂(例如AdBlue/DEF)结合使用,以满足长途和城市运营中的排放标准。因此,这些系统的广泛部署提高了对尾气处理组件的需求,并促使供应商扩大重型车辆后处理系统的产能。
01 利用先进材料开发轻量化排气部件以及使用增材制造技术制造复杂排气部件,为企业提供了增长机遇。 汽车原始设备制造商 (OEM)、排气系统供应商和材料生产商可从轻质合金、复合材料和耐高温材料中获益,这些材料能够在不影响耐用性的前提下减轻车辆重量。这些材料可通过高端排气组件、材料供应合同以及面向高性能和高能效车辆的高价值零部件项目带来收益。天纳克 (Tenneco) 和福威亚 (FORVIA) 等公司正积极致力于先进排气和排放系统的研发。排气系统制造商、高性能汽车品牌和专业工程公司均可受益于增材制造技术,该技术可用于制造复杂几何形状的零件、快速原型制作以及小批量定制零件。这项技术可通过高端组件、设计服务、更快的产品开发以及面向赛车运动和高性能应用的小批量生产来创造收益。保时捷和宝马集团等公司已在汽车零部件开发中广泛应用增材制造技术,这为该技术在复杂排气系统应用中的更广泛应用奠定了基础。
01 先进排放控制组件的高昂成本以及向纯电动汽车的转变抑制了市场扩张 催化转化器、颗粒过滤器、选择性催化还原(SCR)装置、传感器及相关控制系统的高昂成本推高了排气系统总成本。此外,昂贵的材料、复杂的校准以及日益严格的排放合规要求也给汽车制造商和供应商带来了额外压力。这种成本负担可能会限制价格敏感型车辆细分市场对先进系统的应用,并减缓市场扩张。纯电动汽车无需传统的排气管、消声器、催化转化器以及大多数后处理部件。随着电动汽车渗透率的提高,排气系统供应商(尤其是乘用车供应商)的潜在市场逐渐萎缩。这种结构性转变限制了严重依赖内燃机平台的企业的长期增长机会。
01 混合动力系统热管理挑战及冷启动期间有效排放控制 混合动力汽车频繁的发动机启停会导致尾气后处理系统无法持续维持有效转化排放物所需的温度。因此,制造商在设计能够在多变的尾气工况下高效运行的催化剂、加热器、传感器和控制策略时面临着更大的挑战。SAE 测试发现,插电式混合动力汽车的间歇性发动机运行会导致氮氧化物排放量增加,尤其是在缺乏先进的后处理热管理的情况下。发动机启动后瞬间的低温排气会降低催化剂的效率,使满足更严格的排放标准在技术上变得困难。排气系统供应商必须在不影响燃油效率或车辆性能的前提下,改进催化剂配方和加热策略,这增加了开发复杂性并延长了验证周期。SAE 2026 年的一项研究发现,符合 Tier 3 标准的混合动力系统在低温 SC03 测试中需要将 NOx 和 NMHC 排放量降低约 64% 才能达到 Tier 4/LEV IV 的目标水平,这凸显了挑战的艰巨性。
2025年6月:Purem by Eberspaecher 和 Topsoe 在合作中取得了重大里程碑式的进展,在 Purem 位于诺因基兴的工厂完成了首批 SOEC 压力容器,增强了与氢相关的废气和能源技术的制造能力。