研判2025！中國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)行業(yè)發(fā)展歷程、產(chǎn)業(yè)鏈、發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢分析：國家汽車排放政策趨嚴(yán)，汽車用天然氣發(fā)動機(jī)應(yīng)用前景廣闊[圖]

內(nèi)容概要：近年來，世界上眾多國家都相繼制定了天然氣動力應(yīng)用的發(fā)展規(guī)劃。我國也大力推廣新能源汽車，使得天然氣發(fā)動機(jī)在城市公交、出租車上得到廣泛的應(yīng)用。且隨著國家對汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格，商用車市場尤其是重卡市場對液化天然氣重卡的需求開始高速增長，推動了汽車用天然氣發(fā)動機(jī)市場需求高速上漲，市場規(guī)模迅速擴(kuò)大。2024年，中國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)市場規(guī)模達(dá)74.81億元，同比增長10.26%。

上市企業(yè)：濰柴動力（000338）、中國重汽（000951）、濰柴重機(jī)（000880）、東安動力（600178）、云內(nèi)動力（000903）、申科股份（002633）、全柴動力（600218）、上柴股份（600841）

相關(guān)企業(yè)：廣西玉柴機(jī)器集團(tuán)有限公司、一汽解放汽車有限公司無錫柴油機(jī)廠、東風(fēng)康明斯發(fā)動機(jī)有限公司、上海新動力汽車科技股份有限公司

關(guān)鍵詞：汽車用天然氣發(fā)動機(jī)發(fā)展歷程、產(chǎn)業(yè)鏈圖譜、發(fā)展現(xiàn)狀、企業(yè)競爭格局、發(fā)展趨勢

一、汽車用天然氣發(fā)動機(jī)行業(yè)概述

?天然氣發(fā)動機(jī)?是以天然氣為燃料的發(fā)動機(jī)。天然氣的主要成分為甲烷，是一種氣態(tài)燃料，能夠與空氣充分混合，燃燒后基本沒有微粒排放，燃燒后的CO生成量也很少；與其他化石類燃料相比較而言，在開采、生產(chǎn)、儲藏、運(yùn)輸、使用等全生命周期內(nèi)產(chǎn)生的污染物排放量最少，因此天然氣又被人們稱之為“清潔燃料”。按照天然氣發(fā)動機(jī)的著火方式的不同劃分，可以分為點(diǎn)燃式天然氣發(fā)動機(jī)，壓燃式天然氣發(fā)動機(jī)和柴油引燃式天然氣發(fā)動機(jī)。

從1872年奧托循環(huán)天然氣發(fā)動機(jī)問世到20世紀(jì)30年代意大利推出天然氣汽車，天然氣汽車已經(jīng)歷100多年的發(fā)展過程。但發(fā)展的速度卻非常緩慢，直到近十年，世界天然氣汽車技術(shù)才進(jìn)入快速發(fā)展的軌道。天然氣汽車不僅在動力性和燃料經(jīng)濟(jì)性方面有顯著提高，而且在排放性能方面已進(jìn)入綠色汽車行列。20世紀(jì)60年代以前，天然氣汽車在前蘇聯(lián)、意大利等少數(shù)國家和地區(qū)有所發(fā)展，主要目的是以氣代油，節(jié)約能源。此時開發(fā)的是用于化油器汽車的混合器式CNG發(fā)動機(jī)裝置。20世紀(jì)60年代以后到90年代初，汽車尾氣排放污染問題顯現(xiàn)，由于天然氣汽車比汽、柴油車的排放污染少，許多國家開始大力推廣天然氣汽車，天然氣發(fā)動機(jī)獲得了再次發(fā)展的機(jī)會。20世紀(jì)90年代以后，由于汽油機(jī)進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)，排放污染也大大減少，天然氣汽車優(yōu)勢不明顯，從而促進(jìn)了CNG汽車產(chǎn)業(yè)對發(fā)動機(jī)進(jìn)行改造，開發(fā)出更先進(jìn)的閉環(huán)電子控制、電子數(shù)字控制、單點(diǎn)與多點(diǎn)電噴、高壓直噴的燃?xì)夤┙o系統(tǒng)。特別是2000年以后，在車用天然氣發(fā)動機(jī)上采用了理論空燃比反饋控制稀燃等技術(shù)，使車用天然氣發(fā)動機(jī)效率、經(jīng)濟(jì)性，排放性和動力性都有極大的提高，車用天然氣發(fā)動機(jī)技術(shù)發(fā)生了質(zhì)的飛躍。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)行業(yè)市場運(yùn)行態(tài)勢及發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》

二、汽車用天然氣發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈

汽車用天然氣發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈上游包括鋼鐵、鋁材、銅材等基礎(chǔ)材料以及氣缸體、氣缸蓋、曲軸、活塞、空氣濾清器、燃燒室、管道、高壓線圈、火花塞和點(diǎn)火控制器等關(guān)鍵部件。近年來，隨著國內(nèi)鋼鐵、有色金屬等行業(yè)的快速發(fā)展，原材料供應(yīng)能力大幅提升，為發(fā)動機(jī)制造提供了堅實(shí)的物質(zhì)保障。中游為汽車用天然氣發(fā)動機(jī)整機(jī)制造。目前，國內(nèi)主流發(fā)動機(jī)制造廠商紛紛加大研發(fā)投入，與國內(nèi)外高校、科研機(jī)構(gòu)合作，推動天然氣發(fā)動機(jī)技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新。產(chǎn)業(yè)鏈下游主要為天然氣汽車領(lǐng)域。

近年來，隨著我國汽車行業(yè)快速發(fā)展，其帶來的能源緊張和環(huán)境污染問題也日益凸顯，解決汽車需求持續(xù)增長帶來的能源緊張和環(huán)境污染問題迫在眉睫。壓縮天然氣也就在此前提下，在清潔代用燃料中顯現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢，逐漸成為市場普及率最高的代用燃料。通過國家實(shí)施的“清潔汽車行動”等專項(xiàng)計劃，天然氣汽車技術(shù)得到了長足的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的國產(chǎn)化。目前，我國已自主開發(fā)出電控單元、天然氣噴嘴、減壓器等燃?xì)馄噷Ｓ醚b置，壓縮機(jī)、加氣機(jī)、儲氣裝置、凈化裝置等加氣站設(shè)備已全部國產(chǎn)化，國產(chǎn)設(shè)備市場份額占90%以上。隨著加氣站設(shè)備、供氣轉(zhuǎn)換裝置等關(guān)鍵零部件的自主開發(fā)生產(chǎn)，國內(nèi)的加氣站建設(shè)和運(yùn)行成本大幅度降低，為我國天然氣汽車的規(guī)?；l(fā)展提供了重要支撐?；诖?，我國天然氣汽車行業(yè)發(fā)展十分迅速，帶動天然氣發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)迅速擴(kuò)張。2024年，我國天然氣汽車保有量約為664萬輛，同比增長7.91%。

三、汽車用天然氣發(fā)動機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，天然氣作為清潔、靈活、高效的能源，在我國建設(shè)新型能源體系，積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和的過程中持續(xù)發(fā)揮著積極作用。2024年6月，國家發(fā)展改革委發(fā)布《天然氣利用管理辦法》，明確提出以液化天然氣為燃料的載貨卡車、城際載客汽車、公交車等運(yùn)輸車輛為“天然氣利用優(yōu)先類”，具有良好的經(jīng)濟(jì)性和社會效益。政策的規(guī)范與指導(dǎo)為市場的蓬勃發(fā)展不斷注入動力，我國天然氣發(fā)動機(jī)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一—天然氣重卡市場銷量持續(xù)增長。2023年，國內(nèi)天然氣重卡全年銷量達(dá)15.2萬輛，同比增長307%，創(chuàng)下歷史新高；2024年市場銷量延續(xù)增長態(tài)勢，達(dá)17.69萬輛，同比增長16.41%。

隨著全球石油價格持續(xù)上漲，加上發(fā)展中國家逐步開始工業(yè)化進(jìn)程，世界發(fā)展對能源的需求量急劇增加，導(dǎo)致國際上能源的供需矛盾日益突出。在此背景下，各國政府紛紛加大對發(fā)動機(jī)代用燃料的開發(fā)和扶持力度，發(fā)動機(jī)的代用燃料技術(shù)取得了顯著的進(jìn)步。近年來，世界上眾多國家都相繼制定了天然氣動力應(yīng)用的發(fā)展規(guī)劃。我國也大力推廣新能源汽車，使得天然氣發(fā)動機(jī)在城市公交、出租車上得到廣泛的應(yīng)用。且隨著國家對汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格，商用車市場尤其是重卡市場對液化天然氣重卡的需求開始高速增長，推動了汽車用天然氣發(fā)動機(jī)市場需求高速上漲，市場規(guī)模迅速擴(kuò)大。2024年，中國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)市場規(guī)模達(dá)74.81億元，同比增長10.26%。

四、中國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)企業(yè)競爭格局

國內(nèi)主機(jī)廠在開發(fā)天然氣發(fā)動機(jī)時，大多是在相應(yīng)型號柴油機(jī)基礎(chǔ)上改制而來，但由于柴油和天然氣發(fā)動機(jī)供油供氣系統(tǒng)不同、壓縮比需求不一致，生產(chǎn)商需要對柴油機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計。行業(yè)發(fā)展早期，天然氣行情冷淡，試制零部件只能小批采購，導(dǎo)致整機(jī)成本較高。濰柴動力和玉柴集團(tuán)由于對天然氣發(fā)動機(jī)重視程度比較高，發(fā)動機(jī)開發(fā)時間比較早，且對發(fā)動機(jī)的改造比較徹底，因此在卡車以及客車市場占據(jù)較大的市場份額，取得了不同細(xì)分市場的主導(dǎo)地位。目前，我國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)主流供應(yīng)廠家還有解放動力、中國重汽、云內(nèi)動力、康明斯等。

1、濰柴動力股份有限公司

濰柴動力股份有限公司成立于2002年，是中國內(nèi)燃機(jī)行業(yè)首家在香港H股上市的企業(yè)，也是首家通過換股吸收合并方式實(shí)現(xiàn)“H to A”兩地上市的企業(yè)。擁有濰柴動力發(fā)動機(jī)、陜汽重卡、濰柴雷沃智慧農(nóng)業(yè)、法士特變速器、漢德車橋、火炬火花塞以及德國凱傲、德國林德液壓、美國德馬泰克、美國PSI、法國博杜安、加拿大巴拉德等國內(nèi)外知名品牌。濰柴動力主營業(yè)務(wù)涵蓋動力系統(tǒng)、商用車、農(nóng)業(yè)裝備、智慧物流等業(yè)務(wù)板塊，重型發(fā)動機(jī)、重型變速器銷量全球第一，工業(yè)叉車全球領(lǐng)先，農(nóng)業(yè)裝備銷量中國第一，重型卡車中國領(lǐng)先。濰柴深耕天然氣發(fā)動機(jī)市場25年，占據(jù)著國內(nèi)60%以上重型燃?xì)鈾C(jī)市場份額，與國內(nèi)頭部重卡企業(yè)建立了長期穩(wěn)定的合作。放眼全球，濰柴是卡車燃?xì)獍l(fā)動機(jī)配套量最大、產(chǎn)品最全、配套能力最強(qiáng)的發(fā)動機(jī)企業(yè)。2024年前三季度，濰柴動力實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入1619.54億元，同比增長0.98%。

2、廣西玉柴機(jī)器集團(tuán)有限公司

廣西玉柴機(jī)器集團(tuán)有限公司始建于1951年，是一家以動力系統(tǒng)為圓心、實(shí)施同心多元化發(fā)展的國有大型企業(yè)集團(tuán)。公司旗下?lián)碛?0多家全資、控股、參股二級子公司，涉及發(fā)動機(jī)制造及其產(chǎn)業(yè)鏈、物流及供應(yīng)鏈服務(wù)，新能源產(chǎn)業(yè)及相關(guān)服務(wù)等三大產(chǎn)業(yè)板塊，在廣西、廣東、江蘇、安徽、湖北、重慶、遼寧等地均有產(chǎn)業(yè)基地布局。玉柴集團(tuán)主營產(chǎn)品包括柴油機(jī)、氣體機(jī)、混合動力、純電動力，以及工程機(jī)械、環(huán)衛(wèi)設(shè)備、特種裝備、發(fā)動機(jī)零部件等，為全球180多個國家和地區(qū)的客戶提供產(chǎn)品和服務(wù)支持。其中，在發(fā)動機(jī)研發(fā)領(lǐng)域，玉柴擁有國家級企業(yè)技術(shù)中心、內(nèi)燃機(jī)國家工程研究中心、國家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室、博士后科研工作站、院士專家企業(yè)工作站等創(chuàng)新研發(fā)平臺，領(lǐng)先推出了全球首款功率分流型插電式混合動力、中國首臺國六柴油發(fā)動機(jī)、中國首臺商用車燃?xì)浒l(fā)動機(jī)等具有首創(chuàng)意義的產(chǎn)品。

五、中國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢研判

1、排放水平不斷提高

隨著全球?qū)諝赓|(zhì)量和環(huán)境保護(hù)的關(guān)注加深，各國政府紛紛出臺了嚴(yán)格的排放法規(guī)，以限制汽車尾氣中的有害物質(zhì)排放。未來，為滿足日益嚴(yán)格的排放要求，天然氣發(fā)動機(jī)制造商將不斷研發(fā)新技術(shù)，以提高發(fā)動機(jī)的燃燒效率和排放凈化能力。一方面，稀薄燃燒和當(dāng)量燃燒技術(shù)的應(yīng)用，將有效提高燃燒效率和功率輸出；另一方面，通過高效催化劑的開發(fā)、催化轉(zhuǎn)化器的優(yōu)化設(shè)計以及再生機(jī)制的研究等，天然氣發(fā)動機(jī)的尾氣排放也將得到進(jìn)一步的凈化和降低。

2、壓縮比將進(jìn)一步提高

天然氣的辛烷值遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)汽油，這意味著它能在更高的壓縮比下穩(wěn)定燃燒而不發(fā)生爆震，這為發(fā)動機(jī)性能的優(yōu)化提供了廣闊的空間。未來，我國天然氣發(fā)動機(jī)生產(chǎn)商將逐步增加氣缸容積在壓縮行程結(jié)束時的壓力，從而提高天然氣燃燒效率。同時，對于特定類型的車輛，如城市公共汽車等，其行駛路線固定，天然氣供應(yīng)穩(wěn)定，因此更適合推廣使用壓縮比與天然氣抗爆性完全匹配的單一燃料天然氣汽車。這類汽車可以充分發(fā)揮天然氣高壓縮比的優(yōu)勢，不僅提高了發(fā)動機(jī)功率，還減少了因燃料切換帶來的性能損失和復(fù)雜性。未來，隨著材料科學(xué)、制造工藝以及控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，天然氣發(fā)動機(jī)的壓縮比將進(jìn)一步提升，為汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

3、應(yīng)用場景逐步拓展

隨著天然氣發(fā)動機(jī)技術(shù)的不斷成熟和成本的逐步降低，其應(yīng)用場景正在不斷拓展。在重型運(yùn)輸領(lǐng)域，天然氣發(fā)動機(jī)已成為替代傳統(tǒng)柴油發(fā)動機(jī)的理想選擇，特別是在長途貨運(yùn)、公共交通以及港口物流等需要高效、環(huán)保動力的場景中。未來，隨著加氣站等基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，天然氣發(fā)動機(jī)在出租車、城市公交等短途運(yùn)輸領(lǐng)域也將展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《中國汽車用天然氣發(fā)動機(jī)行業(yè)市場運(yùn)行態(tài)勢及發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。