机动车氮氧化物快速检测仪助力柴油货车排放路检路查

重型柴油货车仍是大气污染治理的关键战场。在大多数城市，移动污染源对大气环境的污染贡献率已超过30%，其中重型柴油货车排放的氮氧化物（NOx）占移动源排放总量的80%以上，颗粒物占比更是超过90%，其污染影响不容忽视。

2025年2月24日，生态环境部大气环境司司长李天威在例行新闻发布会上指出：“我们始终坚持将柴油货车污染治理攻坚战作为大气质量持续改善的重点。推动重型货车“退四、治五、管六、推新"，即国四及以下货车加速淘汰、国五货车达标整改、国六货车智慧监管，新能源重卡替代应用。“

当前，在物流运输需求持续增长的背景下，部分柴油货车车主为降低运营成本，非法改装污染排放控制装置，导致尾气排放严重超标。非法改装手段日益复杂，路检路查执法成为管控柴油货车尾气超标的重要方式。然而，在路检路查中，柴油货车尾气检测主要依据国家标准《柴油车污染物排放限值及测量方法（自由加速法及加载加速法）》（GB 3847-2018）中规定的自由加速法，该方法仅能检测代表颗粒物排放的烟度，无法检测NOx排放。因此，长期以来，路检路查执法在管控柴油货车NOx排放方面存在明显短板，难以全面覆盖柴油货车的污染排放问题。

北京市地方标准《重型汽车氮氧化物快速检测方法及排放限值》（DB 11/1476-2017）及《重型汽车氮氧化物快速检测仪校准规范》（JJF（京）130-2024）采用的“短途实际行驶排放测试"是一种经济有效的重型汽车NOx排放现场检测方法。“短途实际行驶排放测试"通过将1台NOx分析仪安装在重型汽车上，在不少于2公里实际行驶过程中实时测量尾气NOx体积浓度并分析最大值，可实现快速判定车辆尾气NOx体积浓度是否超过排放限值。

NOx分析仪是“短途实际行驶排放测试"的关键装备，不仅需要保证数据质量，还需要符合车载快速安装与实际行驶工况。在DB 11/1476-2017标准评估阶段，缺乏符合要求的NOx分析仪商业化产品，因而允许使用准确性相对较低的车用氮氧化物传感器，导致该标准的NOx分析仪准确度要求是远低于国家标准GB 3847-2018中相应要求的（表1）。显然，准确性较低的检测设备会带来较大的测量不确定度，产生较高误判率，从而会降低路检路查工作效率。因此，研发准确性较高且符合车载快速安装与实际行驶工况的NOx快速检测仪将有助于“短途实际行驶排放测试"推广应用，提高重型柴油货车尾气排放路检路查执法效力。

表1 GB 3847-2018与DB 11/1476-2017标准的NOx分析仪主要技术要求对比

在汽车/发动机排放检测领域，四方仪器经过近二十年的技术沉淀，基于高精度氢火焰离子化检测技术(HFID)、非分光紫外(NDUV)、非分光红外(NDIR)、长寿命电化学(ECD)、粒子计数(CPC)及扩散荷电计数(DC)等技术原理，全线自研了气体传感器模组、尾气分析仪、车载尾气检测设备以及国产汽车/发动机台架排放测试系统，是国内为数不多拥有全系列产品架构且提供一站式解决方案的实力供应商。

四方仪器通过自主开发脉冲氙灯光源、紫外吸收气室和光纤光栅紫外光谱仪，研制了结构紧凑的紫外光谱法气体传感器模组，并在此基础上通过专业集成设计成功研发了专用于“短途实际行驶排放测试" 的Gasbard-5230P机动车氮氧化物快速检测仪。Gasbard-5230P充分展现了紫外光谱法的高灵敏度和抗干扰技术优势，其NOx测量性能参数远高于DB 11/1476-2017标准要求，达到了GB 3847-2018标准要求。结构紧凑的紫外光谱法气体传感器模块结合专业的气路结构、控制系统和防护设计使Gasbard-5230P具备体积小、功耗低和抗震性强等特点，可实现2分钟内快速车载安装，可在实际行驶恶劣工况条件下保持测量性能。

图1 紫外光谱法气体传感器模组原理图

图2 Gasbard-5230P机动车氮氧化物快速检测仪

• Gasbard-5230P的产品特点

准确性高响应快，符合GB 3847-2018和DB 11/1476-2017标准

直接测量NO和NO2，无需NOx转换器

体积小、功耗低、抗震性强、坚固耐用，符合车载快速安装与实际行驶工况要求

具备APP软件平台，可实现手机及平板电脑远程在线监测

• Gasbard-5230P的技术参数

在北京市地方计量校准规范《重型汽车氮氧化物快速检测仪校准规范》（JJF（京）130-2024）的评估试验中，Gasbard-5230P的测量性能得到了北京计量院试验认证。在河南省多个地区的路检路查环保执法行动中，Gasbard-5230P已被用于“短途实际行驶排放测试"，不仅填补重型货车路检路查NOx排放现场检测方法空缺，其准确快速的测试判定功能也起到了高效发现超标排放车辆的重要作用。