国六材料专题:柴油车国六落地在即,原材料厂商高速成长期到来

核心观点:

2021 年国六政策将全面展开,汽车尾气处理产业链上游原材料厂商迎来 业绩兑现期:据环境部,国六 a 实施时间轻型汽车在 2021 年 1 月 1 日, 重型汽车在 2021 年 7 月 1 日。国五升级国六污染物限值大幅加严,以至 于柴油车需加装 DOC 和 DPF,汽油车需加装 GPF,国六新产品各项技术 指标高于国五。原材料为催化剂配套材料,包括蜂窝陶瓷载体、沸石分子 筛、车用尿素等,经过催化剂涂覆封装后用于汽车主机厂。国六的尾气装 臵变化创造出广阔的上游原材料市场空间,龙头企业将充分受益,有望迎 来业绩体量的大幅增长。

蜂窝陶瓷载体将因尾气处理单元增多而扩容:据相关公司公告,蜂窝陶 瓷载体毛利率 55%-70%不等,技术壁垒高,由主机厂直接管控。国六要求 加装 DOC、DPF、ASC、GPF 处理单元,经测算 2023 年国六全部执行完 毕后国内市场规模有望达到 110 亿元,为国五时期的 5 倍。

沸石分子筛在国内是“从 0 到 1”的增长:国五及之前国内尾气处理系 统中不用分子筛,国六标准严格使分子筛 SCR 成为标配。据庄信万丰, 我国和印度将是未来 3 年分子筛需求的最主要增量市场。经测算 2023 年 全球沸石分子筛需求量有望达到 2.4 万吨,我国需求量新增约 6000 吨,对 应市场规模约 16.7 亿元。

车用尿素市场强制规范化,添加比例增加提升行业空间:车用尿素是SCR 系统里的必需催化还原剂,据汽车网,每百升柴油消耗需要的使用量国四 为 3L,国五为 5L,国六为 8L。同时国六强制要求使用尿素传感器,车主 无法屏蔽此装臵,监测数据实时上传环保部门,市场由之前劣质尿素横行 的状态逐渐品牌规范化。经测算 2023年车用尿素国内需求量有望达到1500 万吨,约为 2019 年的 7 倍,对应市场规模约 300 亿元。

1. 国六落地在即,原材料厂商迎来业绩高速成长期

1.1. 国六法规标准趋严引发尾气处理装臵变革

20 世纪 70 年代,美国联邦政府对汽车排放控制标准趋严。在此背景下,美国康宁公司发明 了堇青石蜂窝陶瓷作为尾气后处理催化剂涂覆的载体,为尾气后处理化学反应提供了高效的 反应中心。全球尾气后处理行业经过四十余年的发展,排放法规的升级与尾气后处理技术的 革新相互影响。排放标准一般为强制标准,从而使法规涉及到的排放技术所需尾气后处理材 料成为事实上的法规件。

从 2000 年至今,为了控制汽车尾气污染物的排放、降低汽车尾气对环境的污染,我国按照 欧盟的汽车排放标准体系相继制定了一系列中国的排放法规,完成了从国一到国五的跨越。 国六标准是根据目前国五标准的实施情况和国内机动车实际情况进行的一次自主创新,也是 目前全球最严的汽车排放法规之一。

尾气后处理产业链受到环保部门严格监管。环保准入对内燃机尾气后处理产业链具有决定性 的影响,蜂窝陶瓷载体和其他后处理关键零部件及其生产环节均受尾气排放控制管理体制的 监督管理,需要监管部门型式核准或型式检验。汽车整车厂商和主机厂商依据当期执行的或 即将执行的排放标准就特定车型及机型向环保部门提出核准申请,通过环保部门核准并经公 示进入环保部门达标车型目录,取得型式核准证书后进行生产和销售。

获取型式核准公告的检测程序较为复杂,不仅要通过各项性能试验,还需通过数百小时或十 几万公里的耐久性测试(标准越高,耐久要求越长),测试合格向环保部门申报并获准通过 后方能进入环保目录。此外,整车企业一般还开展高温、高寒和高原等极限试验来考察关键 零部件包括后处理系统中载体、催化剂等各个产品的环境适应性和可靠性。因此,据奥福公 告,从开始开发设计到最终实现批量配套一般需要 2-3 年。

国五升级国六污染物限值大幅加严。与国Ⅴ标准相比,即将于 2021 年全面实施的重型汽车国 Ⅵ标准对 NOx 和 PM 排放限值均大幅加严,同时增加了 PN 限值。与国五相比,国六 b 阶段 轻型车氮氧化物的排放限值降低了 42%,PM 排放限值降低了 33%,CO 排放限值降低了 50%; 重型车方面,NOx 排放限值国六阶段相对于国五降低 77%,PM 限值降低了 67%。

国五升级国六,尾气处理装臵技术路径相应发生变化。国四和国五阶段,重型柴油车主要采 用 SCR 技术路线,轻型柴油车采用 SCR 或 DOC+DPF 两种技术路径,汽油车则使用 TWC 技术路线。满足国六标准的柴油车排放控制的首选技术路线为以燃烧优化等机内净化技术控 制原机排放,采用 DOC+DPF+SCR+ASC 后处理组合技术削减排气中的 PM(PN)、NOx 等 主要污染物;满足国六标准的汽油车的首选技术路线为 TWC+GPF 的处理组合技术。

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据环境保护部,目前我国重型燃气车已开始实施国六标准,轻型汽车和城市车辆(主要在城 市运行的公交车、邮政车和环卫车)的国六标准将于 2021 年 1 月 1 日实施,轻卡重卡国六 标准将于 2021 年 7 月 1 日实施,部分地区提前实施国六标准。

预计 2021 年会是上游原材料开始兑现业绩的起点。考虑汽油车在 2021 年 1 月 1 日开始执 行国六标准,预计 2020-2023 年渗透率为 85%、100%、100%、100%;轻卡重卡在 2021 年 7 月 1 日开始执行国六标准,预计 2021-2023 年轻卡重卡国六渗透率分别为 40%、100% 和 100%。

1.2. 尾气处理产业链中上游原材料厂商将直接受益

尾气处理产业链具体分工如下:

1)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;

2)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;

3)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后销售给主机厂、整车厂商使用。

原材料厂商为催化剂配套,经涂覆封装后应用于主机厂。原材料中载体壁垒最高,由主机厂 商直接管控。

2. 蜂窝陶瓷载体:汽车尾气处理单元增多带来市场容量扩张

2.1. 蜂窝陶瓷载体是尾气处理装臵的主体材料,毛利率水平高

蜂窝陶瓷载体主要材质有堇青石、钛酸铝、氧化锆、氮化硅等,具有比表面积大、热惰性小 等物理特性,可以为催化剂提供足够的承载涂覆面积,将尾气中 NOx、HC、CO 等有害物 质通过氧化或者还原反应转化为无害物质,亦可通过载体本身壁内微孔结构过滤尾气中的碳 烟颗粒(PM)。

蜂窝陶瓷载体主要分为直通式载体和壁流式载体。其中直通式载体主要包括 SCR 载体、DOC 载体、ASC 载体、TWC 载体;壁流式载体包括 DPF 和 GPF。TWC 载体和 GPF 主要运用 于汽油车,SCR 载体、DOC 载体、ASC 载体和 DPF 主要运用于柴油车。

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2.2. 国六较国五的变化:载体壁厚更薄、处理单元增多

国六对 NOx 和 CO 提出了更高要求,对应标准中壁厚更薄。内燃机尾气温度变化范围宽且 变化速率快,会对蜂窝陶瓷带来严重的热冲击,因此蜂窝陶瓷载体的热膨胀系数要不断降低 以满足要求。蜂窝陶瓷载体的孔壁越薄,载体的开孔率越高,就能为催化剂提供更多的涂覆 空间,处理尾气越高效。随着排放标准升级,对热膨胀系数和壁厚的技术要求越来越高。

国六的载体处理单元增多。

对 PM 提出更高要求,同时新提出 PN 的要求,对应汽油车加装 GPF,柴油车加装 DPF;

对 HC 提出更高要求,对应柴油车加装 DOC;

对部分柴油车型未完全转化的氨气新提出要求,对应加装 ASC。

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据奥福公告,在行业实践中,国六的重型柴油商用货车平均排量为 10L,轻型柴油商用车平 均排量为 3L,分别对应的体积相对较大的 SCR 载体、DOC 载体、DPF 体积如下:

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国六的汽油车平均排量为 1.8L 所对应的 TWC 和 GPF 体积如下:

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2.3. 市场空间:国六执行完毕后有望达到 110 亿元,约为国五时期的 5 倍

由于国五切换到国六,柴油车和汽油车新增处理单元都要用到载体,柴油车增加了壁流式载 体 DPF 及直通式载体 DOC 和 SCR;汽油车增加了壁流式载体 GPF。壁流式载体技术壁垒 更高,因此单价远高于直通式载体。同时国六产品在壁厚、热膨胀系数等各项指标上都要显 著优于国五产品,国六产品使用的原材料等性能更优、质量更佳,采购单价也较高,因此国 六产品价格也要高于国五。

参考奥福公告价格,测算时取国六轻卡 SCR 32 元/升、DOC 32 元/升、DPF 92 元/升;重卡 SCR 35 元/升、DOC 35 元/升、DPF 80 元/升;汽油车 TWC 55 元/升、GPF 80 元/升。国 五 SCR 28 元/升、TWC 25 元/升。

据中研普华产业研究院,柴油车产量目前处于周期高点,考虑未来下滑,并考虑进非道路柴 油车对 2022 年之后的影响,假设 2020-2023 年重型车销量分别为 160、140、100、125 万 辆;柴油轻型车销量分别为 160、160、150、200 万辆。乘用车方面,2019 年上半年开始 由于“国六”政策即将实施,众多车企都减少产量,处理终端库存,车市需求量呈现低迷状 态,预计 2021 年销量会有所回升。假设 2020-2023 年汽油乘用车的销量分别为 2000、2250、 2363、2400 万辆。

根据测算,预计到 2023 年柴油车载体的市场空间为 40.3 亿元,汽油车载体的市场空间为 70 亿元。2023 年国内车用蜂窝陶瓷载体新车市场规模有望达到 110 亿元,国六升级带来载 体材料产值为国五时期的 4.7 倍(国五时期的市场规模指 2017 年尚未增加 DPF、GPF 单元 时期的数值)。2023 年载体总需求量将超过 18000 万升,国六升级后将带动载体体积需求体 积至 2.1 倍。

2.4. 国产载体有望优先从柴油车市场打开进口替代的格局

据奥福公告,海外企业康宁和 NGK 占据国内载体市场 90%的份额,占据垄断地位;国内企 业起步较晚,市场份额较小。康宁和 NGK 伴随着美国和日本的汽车制造业高速发展而崛起, 享受了行业的先发红利。相比之下,国内的载体厂商起步较晚,规模较小,主要集中在山东、 江苏等地,包括奥福环保、宜兴化机、王子制陶、凯龙蓝烽等。

外资企业在汽油车载体方面起步早、先发优势明显,薄壁化技术领先。我国汽油车国一标准 从 2001 年 4 月 16 日发布实施,汽油车开始加装 TWC 载体。长期以来,以康宁和 NGK 为 主导的汽油车 TWC 载体生产企业在汽油车方面起步较早,因此汽油车载体市场格局较为稳 定。国六标准出台以来,NGK 和康宁纷纷在中国布局 GPF 的产能,可以利用在汽油车 TWC 领域所积累的客户资源以及市场地位,继续维持在汽油车尾气后处理市场的竞争地位。汽油 车 TWC 方面薄璧化趋势明显,据奥福公告,国六阶段要求 TWC 载体壁厚为 2-3mil,国内 企业方面王子制陶可以量产 400/4 和 600/4的 TWC 载体,奥福可以量产 3mil 的 TWC 载体, 而国外巨头已实现 2mil 以下产品的稳定量产,技术优势较为显著,海外龙头凭借技术优势可 以保证在汽油车领域的市场占有率。

柴油主机厂商净利率水平较低,使用国产载体的意愿较高。据相关公司公告,云内动力内燃 机的平均售价在 1.5 万元左右,全柴动力内燃机均价在 1 万元左右。2019 年综合毛利率仅 12%左右,净利率皆不足 3%,盈利水平较低。

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下游整车市场盈利水平也较低。从下游整车行业的毛利率及净利率水平看,乘用车企业的盈 利性呈现下滑趋势,商用货车盈利水平处于低位。据 Wind,2019 年乘用车毛利率 12.72%, 净利率 2.69%;商用货车毛利率 13.04%,净利率 1.55%。

柴油车对载体成本增加更为敏感。据中国汽车技术研究中心,重型车达到国六标准较国五车 型单车成本增加 1.5-2 万元,载体增加的成本占比在 10%左右;据深圳市人居环境委员会的 数据,柴油轻卡从国五升级到国六单车成本增加 5000 元左右,汽油车单车成本增加 900 元 左右。据中汽研,汽油乘用车国六阶段使用国产和进口载体成本相差 185 元左右,轻卡相差 475 元左右,重卡相差 1440 元左右,以乘用车平均售价 8 万、轻卡平均售价 10 万、重卡平 均售价20万计算,使用进口载体与国产载体对乘用车成本的影响差为0.26%,轻卡为0.55%, 重卡为 0.83%,可见柴油车比汽油车对载体成本增加更为敏感。

柴油车载体下游使用国产替代进口的意愿较强。据奥福公告,进口直通式载体单价在 45-55 元/升,进口壁流式载体单价在 160-180 元/升;国产直通式载体单价在 20-50 元/升,国产壁 流式载体单价在 50-100 元/升。进口载体价格比国产高 40%以上,国五升级国六的过程中, 出于经济性考虑,在产品性能符合要求的情况下,车企尤其是对载体成本增加更为敏感的柴 油车使用国产载体的意愿将更高。

3. 沸石分子筛:国内“0 到 1”的突破

3.1. 沸石分子筛可用在 SCR 里作为催化剂载体

沸石分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,具有独特的孔道和空腔体系(0.3-2.0nm),由硅 氧四面体或铝氧四面体组成,相邻的四面体通过氧桥连结成环,根据成环的氧原子数,可以 分为四元氧环、五元氧环、六元氧环、八元氧环、十元氧环和十二元氧环,环即为分子筛的 通道口,有筛选分子的特性。

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当沸石分子筛作为催化剂或催化剂载体时,对催化反应有选择性的作用,这一特性使得沸石 分子筛作为催化新材料在车用尾气处理、烟道气脱硝、挥发性有机物处理和炼油催化等各个 领域有着广阔的用途。

3.2. 国六较国五的变化:国六柴油车启用分子筛 SCR,国内从无到有

应用于柴油发动机尾气后处理的 SCR 催化剂主要包括钒基 SCR 及铜基 SCR 等。钒基 SCR 可以满足国四、国五标准,但由于国六标准中 DPF 加热再生会使尾气温度达到 650℃以上, 而高温下五氧化二钒不仅催化活性降低,而且容易分解生成对环境有害的含钒化合物;国六 标准中也提及“装有钒基 SCR 催化剂的车辆,在全寿命期内,不得向大气中泄露含钒化合 物,并在型式检验时提交相关的资料,证明在车辆使用期间的任何工况下,SCR 的入口温度 低于 550℃”。这意味着一旦国六标准正式实施,铜基 SCR 将得到广泛应用,而其主要成分 沸石分子筛也将成为必备之选。

沸石分子筛选择性催化还原(SCR)催化剂主要针对柴油车尾气中的氮氧化物。在欧六、国 六标准出台之前,欧五适用的车型都采用钒基催化剂,但国六标准对氮氧化物的要求更高, 钒基催化剂不能满足需求,从而使得国六柴油车需要改变钒基 SCR 为分子筛 SCR,直接带 动国内沸石分子筛需求“从 0 到 1”的增长。

3.3. 市场空间:2023 年全球需求量有望达到 2.4 万吨、国内近 6000 吨新增量

印度在历史上一直试图跟上全球排放法规的步伐。经过多年的审议和 2010 年至 2014 年的 推迟,Bharat Stage 4 最终于 2017 年在全国范围内实施。印度现在正在赶上全球排放标准, 已决定跳过 BS5,直接实行 BS6 标准,而这可能是使该国与世界整体技术水平保持一致的 一个重大战略举措。监管机构已经就行业符合 BS6 标准制定了积极的目标。根据政府要求, 该标准于 2020 年 4 月 1 日在全国范围内实施。作为“欧 6”的派生标准,BS6 标准要求压 缩点火(柴油)发动机的氮氧化物排放减少 68%,并且为直接燃油喷射发动机设定了 4.5mg/km 的颗粒物质(PM)排放限值。从 2023 年开始,这些标准还将要求柴油发动机符合 PM 数量限制。

欧美是存量市场,中国和印度将是全球主要新增市场。据庄信万丰年报,预测 2020 年到 2025 年分子筛欧洲市场中,重型车市场将随着 GDP 增速稳定增长,轻型车的市场份额将有所下 降;美国市场整体将伴随 GDP 增速增长;亚洲市场中,随着中国的国六 a 在 2021 年全面 施行、国六 b 在 2023 年施行、印度的 BS6 标准在 2020 年施行,中国和印度的重型车市场 将至少是目前的 3 倍,轻型车市场将至少是目前的 2 倍。

据上文表 8 数据,重型柴油车及轻型柴油车平均排量分别为 10L 和 3L,SCR 载体体积为发 动机排量的 2 倍;据万润公告,1L 体积的 SCR 蜂窝陶瓷载体沸石产品用量为 150g;上述 三组数据相乘,测算得出平均每辆重柴、轻柴沸石用量分别为 3kg、0.9kg。

由国际汽车制造商协会的重卡、轻型商用车、乘用车产量数据,沸石分子筛使用渗透率欧洲、 美国、日本 2020 年之后为 100%,我国参照上文表 4,印度 2020-2023 年分别为 30%、70%、 100%、100%。2023 年我国的柴油车产量考虑进非道路的部分。

根据测算,2023 年全球沸石分子筛的需求量有望达到 2.4 万吨,其中中国和印度是快速新增 市场。

据测算,到 2023 年国六全面执行完毕后,我国沸石分子筛需求量有望新增 5550 吨。以单 价 300 元/kg 计算,我国分子筛市场空间有望达到 16.7 亿元。

3.4. 庄信万丰在柴油车尾气治理领域的市场份额超过 50%

目前全球汽车尾气净化催化剂市场呈现寡头垄断的市场格局,全球生产厂商主要有庄信万丰 (JM)、巴斯夫(BASF)、优美科(Umicore)等,占据了全球 70%以上的市场份额。根据 庄信万丰年报数据推算,庄信万丰在柴油车尾气治理领域的市场份额超过 50%。

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据庄信万丰年报显示,庄信万丰将分别投资 9,000 万英镑、11,687.70 万美元在波兰及张家 港新建符合欧六、国六标准的汽车尾气催化剂项目。据张家港市政府工作报告,庄信万丰在 张家港的年产 600 万件机动车尾气催化剂项目已于 2019 年竣工投产。波兰项目未披露具体 产能,但投资额为 9,000 万英镑,与张家港投资体量接近。据万润公告,张家港项目和波兰 项目投产后将新增车用沸石需求量超过 4,000 吨。

对于催化剂的重要原材料车用沸石,全球主要生产商有万润股份、巴斯夫(BASF)及日本、 美国等国的生产商。据万润公告,各家生产厂商具有各自独立的供应链体系,巴斯夫自产其 需要的大部分,庄信万丰和优美科所需的沸石材料基本外购,庄信万丰欧六及同级别标准沸 石主要供应商为万润股份与日本东曹,行业高度集中,参与者较少。

4. 车用尿素:行业逐步规范化,柴油车添加比例提升

4.1. 车用尿素是 SCR 系统里的必须添加剂

柴油车是空气中 NOx 的主要来源。根据生态环境部发布的《2020 年中国移动源环境管理年 报》,柴油车所排放的 NOx(氮氧化物)占汽车排放总量的 88.9%。其中,重型柴油货车 NOx 排放量占汽车排放总量的 69.1%。

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车用尿素溶液是与柴油发动机尾气排放系统(SCR 系统)配套的必需添加剂。选择性催化还 原技术(SCR)是治理汽车尾气排放所采用的主流技术,即用尿素溶液作为还原剂对 NOx 进行催化还原,使尾气中的 NOx 变成无污染的氮气和水,从而降低 NOx 排放以达到国家汽 车排放尾气标准。作为汽车排放尾气处理不可或缺的催化还原剂,车用尿素溶液在国四及之 后标准的重型卡车和客车的尾气处理中的应用不断扩大,已经成为国家环境治理体系中的重 要组成部分。

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反应原理方程式可简要表示为:

(NH2)2CO+H2O→CO2+2NH3

4NO+4NH3+O2→CO2+2NH3

6NO2+8NH3→7N2+12H2O

车用尿素溶液是尿素浓度为 31.8%-33.2%的水溶液再加上添加剂,1 吨车用尿素颗粒大约制 3 吨车用尿素溶液,按照欧 IV 标准,目前统一 32.5%的浓度为符合标准的车用尿素溶液。

车用尿素在减少 NOx 尾气排放的同时,可以节省柴油用量。工作时尿素溶液通过一个加热 的管道从尿素储液罐中被吸取,然后用压缩空气将尿素溶液均匀地吹入尾气中,尿素溶液被 气化并释放出氨气,然后在 SCR 系统的催化器中使 NOx 加速转化成纯净的氮气和水。虽然 车用尿素溶液和柴油是分别添加在车上的两个不同的容器,但 SCR 系统会将柴油和车用尿 素溶液按比例消耗,系统是经过精确设计,致使柴油均匀分配,充分燃烧,排放系统更加畅 通,从而柴油的利用率更高,用量更少。据 CNKI,车用尿素在减少尾气排放量,减少环境 污染的同时,可以节省柴油的 3%-5%。

车用尿素对纯度的要求很高,相应的毛利率也较高。车用尿素需选用优质高纯度的尿素溶液。 当尿素溶液纯度不够,有颗粒物、重金属离子、矿物质等杂质存在的时候,会对车辆 SCR 系统的喷嘴、过滤器等零部件造成严重损害,带来不必要的经济损失。如缩二脲、醛类以及 不溶物等杂质,可能导致 SCR 系统的尿素输送泵、输液管及喷嘴的堵塞;尿素中含有的金 属离子不仅是杂质,同时对 SCR 系统的催化剂具有毒害作用,影响催化还原的效率;燃烧 产生的沉积物,会对催化剂的骨架产生堵塞,从而降低催化剂的效率,降低催化剂的寿命。 由于对纯度的要求高,车用尿素中的添加剂成分技术壁垒较高,车用尿素的毛利率达到了 40% 左右的水平。

4.2. 国六较国五的变化:添加量提升,尿素传感器强制使用规范市场

国四国五到国六的车用尿素添加量有所提升。尿素消耗的量有相应的标准,据汽车网,国四 的车辆每 100L 柴油车用尿素使用量为 3L,国五的车辆要 5L 左右,国六的车辆达到 8L。尿 素的喷入量必须与 NOx 的浓度相匹配,在保证降低 NOx 的同时,不能超过一定的剂量。尿 素的喷入量过少,达不到应有的处理水平;尿素的喷入量过多,则会使多余的氨气排入大气,导致新的污染。

基于法规的要求,在所有的国六系统中,都需要对尿素质量进行检测,所以尿素质量传感器 成为国六系统中的标配。尿素质量传感器总成集成了尿素液位、尿素温度以及尿素质量传感 器。尿素质量传感器检测浓度的原理为:超声波在不同介质,不同的液体浓度下具有不同的 传播速度;以标准尿素 32.5%浓度液体下超声波表现为基准,识别并将其它液体特性与之对 比。尿素质量传感器总成采用 CAN 网络通讯,采用标准 CAN 总线 J1939 格式传输数据, 250K 波特率数据传输。尿素质量传感器总成将尿素质量信号、尿素液位信号和尿素温度信 号通过 CAN 信号传递给 ECU,ECU 得到具体信息后控制后处理系统运作。

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国四国五时期存在大量自兑、无牌、杂牌的车用尿素,弊端较多。带 SCR 系统的卡车或轿 车要使用尿素水溶液,如果不加的话 OBD(一种车载诊断系统,用于排放控制系统监测)就 会报警,超过 2 小时还不加,OBD 就会限制发动机的输出功率,车辆加速无力,油耗增加, 更长时间不加,OBD 就会将发动机锁死。如果只加普通的水,水中的钙、镁离子都很高,在 600 度的尾气系统里会迅速结垢,很快会阻塞喷嘴。市场上存在大量利用“普通尿素+简单 的水”配臵的车用尿素,价格十分低廉,但是该产品的钙、镁离子和缩二脲含量普遍超高, 使用的话车辆尿素报警灯点亮,车辆动力不足,油耗增加,长时间使用会造成系统部件损坏。

国六政策下,国四国五期间不规范尿素使用需求将向规范化品牌集中。2018 年 7 月,国务 院颁发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,要求严厉打击生产、销售、使用不合格车用尿 素行为。2019 年 1 月,生态环境部等 11 个部门联合发布《柴油货车污染治理攻坚战行动计 划》,到 2020 年,全国车用尿素抽检合格率达到 95%,重点区域达到 98%以上。国六与国四、国五的差异关键在尿素传感器,车主无法屏蔽系统,而且此系统会对车辆尾气排放数据 实时监测、实时上传国家环保部门,如果主机厂存在车辆尾气排放不合格或存在作弊行为, 立即对主机厂进行处分。

4.3. 市场空间:2023 年国内需求量有望达到 1500 万吨,约为 2019 年的 7 倍

按国家工信部要求,自 2015 年 1 月 1 日起,新生产销售的重型柴油车必须满足国四排放标 准。为达到这一标准,重型柴油车在升级改造发动机的基础上,采用选择性催化还原技术 (SCR)。2017 年 1 月 1 日起,全国所有地区在售轻型汽油车、重型柴油车须符合国五排放 标准。2021 年国六标准开始大面积执行。因此估算 2018 年及之后的国四五的柴油车尿素添 加量为 5%,2021 年开始国六柴油车尿素添加量为 8%。

对于车用尿素的添加,国四国五期间有标准,但没检测和强制实施,司机不用或用劣质车用 尿素,所以车用尿素需求一直低于理论值。2019 年以前规范的尿素使用比例低于 30%,预 测 2020-2022 年的比例随着规范意识的加强而逐步增长,分别达到 40%、50%、60%。

据智研咨询,柴油需求与经济增长密切相关,因此以 GDP 增速作为柴油消耗量的增速预测。

根据测算,到 2023 年国六全部执行完毕后,我国车用尿素总需求量有望达到 1500 万吨, 约为 2019 年的 7 倍。以单价 2000 元/吨计算,我国车用尿素市场空间有望达到 300 亿元。

5. 风险提示

政策推进不及预期:国六材料的市场以排放法规为导向,受到机动车排放标准、非道路移动 机械排放标准和船舶排放标准的影响。如果下游机动车、非道路移动机械和船舶尾气排放政 策无法如期实施,将会面临市场空间无法打开的风险。

新能源车冲击的风险:国六材料的终端运用为汽柴油车,而传统汽柴油车的替代品新能源车 近年来发展势头较好,如果新能源车取得重大技术突破并大规模取代内燃机汽车,将对内燃 机尾气后处理材料市场规模造成较大影响。

下游需求不及预期:对市场空间的测算基于未来下游的柴油车的销量、柴油消耗量的预测上, 若出现柴油车的销量不及预期、保有量出现较大波动等情况,会对市场空间造成一定的影响。

市场竞争加剧的风险:国五升级到国六标准下游主机厂及整车厂商业绩承压,成本压力有向 上下游转移的可能。未来不排除龙头企业为了巩固市场地位主动降价的情况。

产能建设进度不及预期:为配合国六广阔市场空间,国六材料相关的企业均有大力扩产的计 划。若无法及时扩产到位将面临业绩不及预期的风险。

产品品质不稳定的风险:国六对材料的要求较国五更为严格,国产材料的品控一致性以及各 项性能的稳定性将对市场的选择起到很大影响。若产品品质不稳定则会出现市占率不达预期 的风险。

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