汽車白車身LCA系列2——清單分析：快車通道：

汽車行業(yè)碳中和系列匯總


磷酸鐵鋰專家交流匯總


磷酸鐵系列匯總


林業(yè)碳匯專家交流匯總


碳匯造林項目方法學(xué)系列匯總


CCER 項目減排效益測算系列匯總

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昨天和大家分享了汽車白車身LCA系列的第一部分：目標范圍與邊界




今天和大家分享第二部分：清單分析

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本系列的研究對象為國內(nèi)某知名車企，月產(chǎn)銷規(guī)模為 20 萬輛。研究對象為該企業(yè)主要車型的零配件，生產(chǎn)數(shù)據(jù)均通過 2015 年實地調(diào)研獲取。




目前，國內(nèi)沒有統(tǒng)一的能耗清單數(shù)據(jù)采集辦法，由企業(yè)獲得的數(shù)據(jù)資源有限，同時具有很大的不確定性，通過建立規(guī)范化的汽車生產(chǎn)模型可以有效提高清單數(shù)據(jù)采集效率。


對于原材料數(shù)據(jù)，實際生產(chǎn)過程可能涉及原料種類繁多、成分復(fù)雜，很多清單項目對最終的評價結(jié)果影響很小，可根據(jù) LCA 中的 Cut－Off 準則，按質(zhì)量忽略重量不到總產(chǎn)品質(zhì)量千分之一的項目來簡化清單采集過程。




案例中的生產(chǎn)階段輸入的原材料主要為鋼鐵，輔助材料涵蓋潤滑油、氬氣、液態(tài)二氧化碳等，能源采用外購電力。其中鋼鐵 450kg，電力 96kWh，液態(tài)二氧化碳 1．70E－03m3 。白車身生產(chǎn)階段所輸出的氣體污染物主要包括煙塵、一氧化碳和氮氧化物等。




1、沖壓工序




案例中白車身的沖壓均為一模兩件三序，單次生產(chǎn)產(chǎn)出兩件白車身產(chǎn)品，需將能耗數(shù)據(jù)減少一半。沖壓件主要包括: 左右側(cè)圍、翼子板、頂棚、四側(cè)門內(nèi)外板、行李箱內(nèi)外板、發(fā)動機罩內(nèi)外板以及底板等，具體信息如表 1 所示。
















關(guān)于能耗數(shù)據(jù)，主要消耗能源為外購電力，每個沖壓件都需要數(shù)次沖壓成型，并且同一生產(chǎn)線常常產(chǎn)出多種產(chǎn)品，因此實際生產(chǎn)模式復(fù)雜不利于清單數(shù)據(jù)調(diào)研。為解決實際生產(chǎn)與理論計算之間的矛盾，需要明確有效數(shù)據(jù)資源與理論能耗之間的關(guān)系。




案例中汽車生產(chǎn)的沖壓工序能耗 Ex，通過沖壓機月生產(chǎn)總能耗 Ei、白車身產(chǎn)品月生產(chǎn)臺數(shù) Ai計算得出( 其中統(tǒng)計年生產(chǎn)能耗時 n = 12) ，具體計算方法如公式( 1) 所示。
















此外，當沖壓生產(chǎn)線同時生產(chǎn)多件產(chǎn)品時，無法通過整條生產(chǎn)線情況了解單一產(chǎn)品能耗。數(shù)據(jù)采集可通過單件產(chǎn)品生產(chǎn)節(jié)拍次數(shù) nx、每小時該設(shè)備能耗功率 W 與生產(chǎn)節(jié)拍總次數(shù) n，估算單件產(chǎn)品耗能 Ex，具體如公式( 2) 所示。
















2、焊裝工序




關(guān)于白車身焊裝數(shù)據(jù)的采集，可以選取能耗較大設(shè)備進行估算。案例中涉及的主要焊裝設(shè)備包括: 自動涂膠系統(tǒng)、手動涂膠系統(tǒng)、ABB 機器人、KUKA 機器人、機器人焊鉗( 氣動) 、手動一體式焊鉗、折邊機、預(yù)折邊機、手動 CO2 焊機設(shè)備、螺柱焊機、分體式焊鉗、脈沖式粉塵除塵機、固定自動焊鉗( 氣動) 等。白車身焊裝主要設(shè)備類型參數(shù)信息如表 2 所示。













依據(jù)表 2 數(shù)據(jù)，首先需統(tǒng)計同類型設(shè)備每小時總能耗 P總 。如公式( 3) 所示，其中 N 為同類型焊裝設(shè)備數(shù)量; W 為該設(shè)備功率; Q 為功率因數(shù)。功率因數(shù)代表能耗效率， 需要根據(jù)實際生產(chǎn)情況而定。













其次需要確定單位時間內(nèi)該產(chǎn)品的運行占比A。公式( 4) 中 T 為單臺產(chǎn)品生產(chǎn)時長，為方便數(shù)據(jù)統(tǒng)計，該處統(tǒng)計時間單位多以秒計。













最后，單臺白車身產(chǎn)品焊裝過程總能耗Ex如公式( 5) 所示，將全部焊裝所涉及的總能耗 P總與各自運行占比相乘并求和。



















汽車白車身LCA系列的第二部分就分享到這里，明天和大家分享第三部分的內(nèi)容：影響評價方法










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