汽车工艺与材料

排放类型	种类	活动数据	排放因子	数据来源
直接排放	天然气	6 549 117.00 Nm³	21.621 9 tCO₂/×10⁴Nm³	天然气计量表
间接排放	电力	88 876 320.95 kW·h	0.594 2 kg/kW·h	电力计量表
间接排放	热力	63 617.1 t	0.11 tCO₂/GJ	热力计量表

排放类型	种类	活动数据	排放因子	数据来源
直接排放	天然气	6 549 117.00 Nm³	21.621 9 tCO₂/×10⁴Nm³	天然气计量表
间接排放	电力	88 876 320.95 kW·h	0.594 2 kg/kW·h	电力计量表
间接排放	热力	63 617.1 t	0.11 tCO₂/GJ	热力计量表

指标类型	指标值
单位面积电力消耗量/kW·h·m^-2	287.253 8
单位面积蒸汽消耗量/t·m^-2	0.205 6
单位面积天然气消耗量/Nm³·m^-2	21.167 2
单位车辆电力消耗量/kW·h·辆^-1	355.505 3
单位车辆蒸汽消耗量/t·辆^-1	0.254 5
单位车辆天然气消耗量/Nm³·辆^-1	26.196 5

指标类型	指标值
单位面积电力消耗量/kW·h·m^-2	287.253 8
单位面积蒸汽消耗量/t·m^-2	0.205 6
单位面积天然气消耗量/Nm³·m^-2	21.167 2
单位车辆电力消耗量/kW·h·辆^-1	355.505 3
单位车辆蒸汽消耗量/t·辆^-1	0.254 5
单位车辆天然气消耗量/Nm³·辆^-1	26.196 5

指标类型	指标值
碳排放总量/tCO₂e	86 041.790 4
直接碳排放量/tCO₂e	14 160.435 3
间接碳排放量/tCO₂e	71 881.355 1
单位车辆碳排放量/tCO₂e·辆^-1	0.344 2
单位面积碳排放量/tCO₂e·m^-2	0.278 1

指标类型	指标值
碳排放总量/tCO₂e	86 041.790 4
直接碳排放量/tCO₂e	14 160.435 3
间接碳排放量/tCO₂e	71 881.355 1
单位车辆碳排放量/tCO₂e·辆^-1	0.344 2
单位面积碳排放量/tCO₂e·m^-2	0.278 1

排放类型	种类	活动数据	排放因子	数据来源
直接排放	天然气	4 452 360.41 Nm³	21.621 9 tCO₂/×10⁴ Nm³	天然气计量表
间接排放	电力	71 979 612.75 kW·h	0.594 2 kg/kW·h	电力计量表
间接排放	热力	4 059.38 t	0.11 tCO₂/GJ	热力计量表

排放类型	种类	活动数据	排放因子	数据来源
直接排放	天然气	4 452 360.41 Nm³	21.621 9 tCO₂/×10⁴ Nm³	天然气计量表
间接排放	电力	71 979 612.75 kW·h	0.594 2 kg/kW·h	电力计量表
间接排放	热力	4 059.38 t	0.11 tCO₂/GJ	热力计量表

指标类型	指标值
单位面积电力消耗量/kW·h·m^-2	86.583 7
单位面积蒸汽消耗量/t·m^-2	0.004 9
单位面积天然气消耗量/Nm³·m^-2	5.355 7
单位车辆电力消耗量/kW·h·辆^-1	359.898 1
单位车辆蒸汽消耗量/t·辆^-1	0.020 3
单位车辆天然气消耗量/Nm³·m^-2·辆^-1	22.261 8

指标类型	指标值
单位面积电力消耗量/kW·h·m^-2	86.583 7
单位面积蒸汽消耗量/t·m^-2	0.004 9
单位面积天然气消耗量/Nm³·m^-2	5.355 7
单位车辆电力消耗量/kW·h·辆^-1	359.898 1
单位车辆蒸汽消耗量/t·辆^-1	0.020 3
单位车辆天然气消耗量/Nm³·m^-2·辆^-1	22.261 8

指标类型	指标值
碳排放总量/tCO₂e	53 614.049 3
直接碳排放量/tCO₂e	9 626.849 2
间接碳排放量/tCO₂e	43 987.200 1
单位车辆碳排放量/tCO₂e·辆^-1	0.268 1
单位面积碳排放量/tCO₂e·m^-2	0.064 5

指标类型	指标值
碳排放总量/tCO₂e	53 614.049 3
直接碳排放量/tCO₂e	9 626.849 2
间接碳排放量/tCO₂e	43 987.200 1
单位车辆碳排放量/tCO₂e·辆^-1	0.268 1
单位面积碳排放量/tCO₂e·m^-2	0.064 5

指标类型	节能贡献率
单位面积电力消耗量	69.86
单位面积蒸汽消耗量	97.67
单位面积天然气消耗量	74.68
单位车辆电力消耗量	-1.23
单位车辆蒸汽消耗量	92.00
单位车辆天然气消耗量	15.04

指标类型	节能贡献率
单位面积电力消耗量	69.86
单位面积蒸汽消耗量	97.67
单位面积天然气消耗量	74.68
单位车辆电力消耗量	-1.23
单位车辆蒸汽消耗量	92.00
单位车辆天然气消耗量	15.04

指标类型	减排贡献率
碳排放总量	37.69
直接碳排放量	32.02
间接碳排放量	38.81
单位车辆碳排放量	22.11
单位面积碳排放量	76.81

指标类型	减排贡献率
碳排放总量	37.69
直接碳排放量	32.02
间接碳排放量	38.81
单位车辆碳排放量	22.11
单位面积碳排放量	76.81

智能网联汽车制造工厂碳减排贡献研究

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朱长俊 , 鲍其龙 , 张伟

汽车工艺与材料 | 生产装备 2025,(5): 8-12

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汽车工艺与材料 | 生产装备 2025, (5): 8-12

智能网联汽车制造工厂碳减排贡献研究

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朱长俊, 鲍其龙, 张伟

作者信息

安徽奇瑞绿能生态科技有限公司，芜湖 241000

朱长俊（1992—），男，工程师，硕士学位，研究方向为企业能碳管理和碳减排。

Research on Carbon Emission Reduction Contribution of Intelligent Connected Automobile Manufacturing Factories

Changjun Zhu, Qilong Bao, Wei Zhang

Affiliations

Anhui Chery Green Energy Ecological Technology Co., Ltd., Wuhu 241000

出版时间: 2025-05-20 doi: 10.19710/J.cnki.1003-8817.20240393

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摘要

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为研究智能网联汽车制造工厂对碳减排的贡献，通过调研常规汽车制造工厂和智能网联汽车制造工厂在建设、工艺、运营管理和生产过程中的能耗情况，核算常规工厂和智能网联汽车制造工厂能耗和碳排放指标，分析了能耗和碳排放情况。研究发现，智能网联汽车制造工厂的建设与运行能够实现能耗总量和强度、碳排放总量和强度的有效控制，降低能源消耗，大幅降低碳排放。

关键词

智能网联汽车制造工厂 / 碳排放 / 碳减排

Abstract

收起

In order to study the contribution of intelligent connected automobile manufacturing factories to carbon emission reduction, this paper investigates energy consumption of conventional automobile manufacturing factories and intelligent connected automobile manufacturing factories in terms of construction, process, operation and management, and production process, calculated energy consumption and carbon emission indexes of the conventional factories and the intelligent connected factories and analyzes energy consumption and carbon emission. The study finds that the construction and operation of the intelligent connected automobile manufacturing factories can achieve effective control of total energy consumption and intensity and total carbon emission and intensity, reduce energy consumption and substantially reduce carbon emissions.

Key words

Intelligent connected automobile manufacturing factory / Carbon emission / Carbon reduction

引用本文

朱长俊, 鲍其龙, 张伟. 智能网联汽车制造工厂碳减排贡献研究. 汽车工艺与材料, 2025 , (5) : 8 -12 . DOI: 10.19710/J.cnki.1003-8817.20240393

Changjun Zhu, Qilong Bao, Wei Zhang. Research on Carbon Emission Reduction Contribution of Intelligent Connected Automobile Manufacturing Factories[J]. Automobile Technology & Material, 2025 , (5) : 8 -12 . DOI: 10.19710/J.cnki.1003-8817.20240393

正文

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1 前言

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在全球气候变化的大背景下，碳减排成为世界各国关注的焦点。我国积极推进力争于2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的“双碳”战略^[1]。“双碳”战略要求汽车制造业加快转型升级，降低能源消耗和碳排放强度^[2]。政府出台了一系列政策，如对新能源汽车进行补贴^[3]、对企业能耗双控和碳排放双控提出要求^[4-5]等，以推动汽车产业向绿色低碳方向发展。同时，加强了对碳排放的监测和管理，建立了严格的碳排放核算和报告制度^[6]，促使汽车制造企业采取切实有效的减排措施。

国际上，众多国家和地区制定了碳政策。例如，欧盟推出了严格的碳排放交易体系（Emissions Trading System，ETS），对企业的碳排放进行配额限制和交易管理。美国制定了一系列温室气体排放标准和法规，要求汽车制造商不断提高燃油效率，减少车辆的碳排放。

汽车制造业作为能源消耗和碳排放的重点行业，在国内、外碳政策的压力下，必须积极探索创新，实现绿色低碳发展。智能网联技术的发展为汽车制造工厂的碳减排提供了新的途径。

2 智能网联汽车制造工厂与碳减排途径

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2.1 智能网联技术在汽车制造中的应用与特点

智能网联技术是将物联网、大数据、人工智能、云计算等新一代信息技术与汽车制造深度融合的产物。在汽车制造工厂中，这些技术的应用涵盖了生产设备的智能化控制、生产流程的数字化管理、供应链的协同优化以及产品质量的实时监测等。利用物联网技术，工厂内的各类设备可实现互联互通，实时传输生产数据，为生产决策提供依据^[7]。大数据和人工智能技术则能够对海量的生产数据进行分析和挖掘，预测设备故障，优化生产排程，提高生产效率^[8]。

智能网联汽车制造工厂具有高度自动化、柔性化和数字化的特点。高度自动化的生产线减少了人工干预，提高了生产效率和产品质量的稳定性。柔性化生产系统能够快速响应市场需求的变化，实现多车型、小批量的定制化生产。数字化技术则贯穿于整个生产过程，实现了设计、生产、销售等环节的信息无缝对接，提高了企业的运营管理水平^[9]。

2.2 碳减排途径

2.2.1 优化生产流程

精益生产理念强调消除生产过程中的浪费，包括过度生产、库存积压、等待时间等。通过实施精益生产，汽车制造工厂能够减少不必要的能源和资源消耗，从而降低碳排放^[10]。采用准时制生产方式，可根据客户订单精确安排生产计划，从而减少库存，降低用于存储和管理库存的能源消耗。

借助智能算法和传感器技术，对生产设备进行实时监测和智能化调度。根据生产任务的优先级和设备的运行状态合理分配设备资源，可避免设备的空转和低效运行，提高能源利用效率，减少碳排放^[11]。

2.2.2 能源管理与优化

利用智能能源监测系统对能源消耗进行实时监测和数据采集。通过分析能源数据，确定能源消耗的高峰时段和高能耗环节，针对性地采取节能措施。如调整生产计划，避开能源消耗高峰时段，或对高能耗设备进行节能改造。

在工厂屋顶、停车场等空间安装太阳能光伏板、微风发电机，利用太阳能、风能等可再生能源发电。同时，储存多余电能供夜间或能源供应不足时使用，减少对传统化石能源的依赖，降低碳排放。

2.2.3 智能物流与供应链管理

利用智能物流系统，结合地理信息系统和实时交通数据，规划最优的零部件运输路径，减少运输距离和运输次数，降低物流环节的能源消耗和碳排放。

制定碳减排目标和行动计划。通过优化供应商的生产流程、选择环保型原材料等方式，实现整个供应链的碳减排。

3 智能网联汽车制造工厂碳减排的成效评估

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3.1 指标体系建立

科学、全面的能耗指标和碳排放指标体系是评估智能网联现代化汽车制造工厂碳减排成效的基础。根据汽车制造工厂生产实际情况，设立工厂单位面积电力消耗量、单位面积天然气消耗量、单位面积热力消耗量、单位车辆电力消耗量、单位车辆天然气消耗量、单位车辆热力消耗量、工厂直接碳排放量、工厂间接碳排放量、工厂碳排放总量、工厂单位车辆生产碳排放量、工厂单位面积碳排放量等指标^[12]。

3.1.1 工厂碳排放总量

汽车工厂碳排放总量主要包括核算边界内的化石燃料燃烧所产生的排放、使用电力和购入热力环节产生的二氧化碳排放，计算如下：

（1）E=E_C+E_E+E_T

式中：E为工厂温室气体排放总量，E_C为化石燃料燃烧产生的温室气体排放量，E_E为使用电力产生的温室气体排放量，E_T为购入热力产生的温室气体排放量。

3.1.2 工厂直接碳排放量

工厂直接排放量是指产生自工厂边界范围内的相关温室气体排放源，主要为化石燃料燃烧排放，计算如下：

（2）${E}_{C}=\sum _{i=1}^{n}(F{C}_{i}\times NC{V}_{i}\times C{C}_{i}\times O{F}_{i}\times \frac{44}{12})$

式中：FC_i为第i种化石燃料的消耗量，NCV_i为第i种化石燃料的低位发热量，CC_i为第i种化石燃料的单位热值含碳量，OF_i为第i种化石燃料的碳氧化率，44/12为二氧化碳与碳的相对分子质量之比。

3.1.3 工厂间接碳排放量

工厂间接排放量是指能源使用产生的间接排放，产生自工厂生产活动使用的电力、热力，例如办公区、生产区、生活区的空调系统、照明系统、供暖系统等用电、用热产生的碳排放量，计算如下：

（3）E_E=AD_E×EF_E

（4）E_T=AD_T×EF_T

式中：AD_E为使用电量，EF_E为电力碳排放因子，AD_T为购入热量，EF_T为热力排放因子。

3.1.4 工厂单位车辆生产碳排放量

工厂单位车辆生产碳排放量是指一个完整年度内工厂碳排放总量与生产车辆数量的比值，计算如下：

（5）E_PC=E/AD_C

式中：E_PC为工厂边界范围内每生产一辆车产生的碳排放量，AD_C为工厂一个完整年度内生产车辆数量。

3.1.5 工厂单位面积碳排放量

工厂单位面积碳排放量是指一个完整年度内工厂碳排放总量与工厂占地面积的比值，计算如下：

（6）E_PA=E/AD_A

式中：E_PA为工厂边界范围内单位面积的碳排放量，AD_A为工厂占地面积。

3.1.6 工厂单位面积能耗

工厂单位面积能耗是指一个完整年度内工厂电力、热力和天然气消耗量与工厂占地面积的比值，计算如下：

（7）E_PAE=E_E/AD_A

（8）E_PAT=E_T/AD_A

（9）E_PAG=E_G/AD_A

式中：E_PAE为工厂边界范围内单位面积的电力消耗量，E_E为工厂电力消耗总量，E_PAT为工厂边界范围内单位面积的蒸汽消耗量，E_T为工厂蒸汽消耗总量，E_PAG为工厂边界范围内单位面积的天然气消耗量，E_G为工厂蒸汽消耗总量。

3.1.7 工厂单位车辆生产能耗

工厂单位车辆生产能耗是指一个完整年度内工厂电力、热力和天然气消耗量与工厂生产车辆数量的比值，计算如下：

（10）E_PCE=E_E/AD_C

（11）E_PCT=E_T/AD_C

（12）E_PCG=E_G/AD_C

式中：E_PCE为工厂边界范围内每生产一辆汽车的电力消耗量，E_PCT为工厂边界范围内每生产一辆汽车的蒸汽消耗量，E_PCG为工厂边界范围内每生产一辆汽车的天然气消耗量。

3.2 减排成效分析

本研究通过调研常规汽车制造工厂和智能网联汽车制造工厂设计、建设、能源系统等现状，收集了生产过程各环节能耗数据，运用机械设备制造行业碳排放核算等方法核算了工厂边界范围内碳排放量，从碳排放总量和碳排放强度指标对智能网联工厂减排成效进行量化。

3.2.1 常规工厂能耗与碳指标

表1为常规工厂活动数据和排放因子，根据现场调研和数据收集，常规工厂直接排放计算天然气消耗产生碳排放，间接排放计算电力消耗和热力消耗产生的碳排放，数据均来源于在线监测计量表。常规工厂年产量为250 000辆，占地面积为309 400 m²。常规工厂的能耗指标和碳排放指标如表2、表3所示。

3.2.2 智能网联工厂能耗与碳指标

表4为智能网联工厂活动数据和排放因子，根据现场调研和数据收集。智能网联工厂用能类型与常规工厂相同，直接排放计算天然气消耗产生碳排放，间接排放计算电力消耗和热力消耗产生的碳排放，数据均来源于在线监测计量表。常规工厂年产量为200 000辆，占地面积为831 330 m²。智能网联工厂的能耗指标与碳排的指标如表5、表6所示。

3.2.3 节能减排贡献分析

由表7可知，智能网联汽车制造工厂相比常规汽车制造工厂单位面积能耗大幅降低，其中，单位车辆制造电力消耗基本持平，其他指标均降幅明显。

由表8可知，智能网联汽车制造工厂相比常规汽车制造工厂在碳排放总量和碳排放强度上均大幅降低。

4 结束语

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智能网联现代化汽车制造工厂在碳减排方面具有巨大的潜力，是节能减排有效途径之一。通过优化生产流程、能源管理、材料选用和物流供应链等环节，智能网联汽车制造工厂实现了碳排放总量控制和碳排放强度控制，大幅降低了碳排放，是实现汽车制造碳减排、绿色可持续发展的有效措施，但在推进智能网联技术应用和碳减排的过程中，仍面临着技术、成本、法规等多方面的问题。

随着技术的不断进步、成本的逐渐降低以及法规政策的日益完善，智能网联现代化汽车制造工厂将在碳减排领域发挥更大作用。同时，汽车制造业的碳减排经验也将为其他工业领域提供有益的借鉴。

参考文献

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文献

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参考文献引证文献

排序方式：

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[3]

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中华人民共和国发展和改革委员会. 完善能源消费强度和总量双控制度方案[EB/OL]. (2020-09-16). https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/tz/202109/t20210916_1296856.html https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/tz/202109/t20210916_1296856.html

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中华人民共和国国务院. 加快构建碳排放双控制度体系工作方案[EB/OL]. (2024-08-02). https://www.gov.cn/zhengce/content/202408/content_6966079.htm https://www.gov.cn/zhengce/content/202408/content_6966079.htm

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2025年第卷第5期

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doi: 10.19710/J.cnki.1003-8817.20240393

首发时间：2025-11-13
出版时间：2025-05-20

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安徽奇瑞绿能生态科技有限公司，芜湖 241000

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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