大疫之后，中國式“健康汽車”奔向何處？ 產業觀察 | 2020.03.09
2月4日，針對疫情，吉利汽車提出要先期投入3.7億研發具備病毒防范功能的健康汽車，隨后國內多家車企也加入到研發防病毒汽車的大軍中。汽車防病毒一時間成為行業技術研發的熱點，“汽車能不能防病毒？”、“汽車如何防病毒？”也成為了社會輿論爭議的焦點。
本文試圖跳脫出疫情這個單一事件來看汽車健康化的發展趨勢，從歷史的角度觀察我國健康汽車發展的歷程，探討疫情的影響究竟會將健康汽車引向何處？
健康汽車1.0時代——“無毒”
中國消費者對于健康汽車的認識大概是啟蒙于2010年左右，媒體對于國內“毒汽車”的一系列曝光將汽車健康問題推至風口浪尖。這一時期，社會對于汽車健康問題的關注重點主要是針對以甲醛、苯、甲苯等揮發性有機化合物（VOC）為代表的車內污染物和污染源。
我國于2010年發布實施了《乘用車內空氣質量評價指南》GB/T 27630-2011，但當時僅為行業推薦性標準，直到2016年《乘用車內空氣質量評價指南》GB 27630-201X強制標準征求意見稿發布，要求2017年1月1日起，所有新定型的銷售車輛必須符合該標準。
至此1.0時期的健康汽車通過行業標準的強制執行得以推進，目的是保障汽車消費者的基本權益，屬于汽車出廠的基本要求而非功能性配置。
當然除了行業的強制標準以外，還會有社會的第三方機構針對汽車健康問題進行專門的測評，如中國汽車工程研究院2017年發布了“中國汽車健康指數”測評體系框架，并每年發布測評結果供全社會參考。
健康汽車2.0時代——“防霧霾”
由于“霧霾”的出現和橫行，健康汽車旋即進入2.0時代。
2013年左右，中國多個省市地區開始大面積、長時期地出現霧霾天氣，大氣污染引發的健康問題成為懸在國人心頭的一把利劍，其中主要污染物PM2.5在2013年被國際癌癥研究機構（IARC）確定為一級致癌物，更有國內研究表明，PM2.5暴露可導致中國每年130萬成年人過早死亡。
這一時期，健康汽車的關注重點開始轉向以PM2.5為代表的車外污染源，車端的空氣凈化技術開始興起和應用。
車端空氣凈化借鑒了室內空間常用的空氣凈化手段，原理上分為被動凈化技術和主動凈化技術。被動凈化技術以各種濾芯材料為代表，其中增加了靜電吸附材質的多效濾芯和HEPA，能夠對PM2.5起到高效過濾作用；而常見的主動凈化技術，如負離子和紫外線，則一般作為空濾的輔助手段。
初期，PM2.5級別的空凈系統在車端的應用普及主要是通過后裝手段實現，而后裝的方式無外乎是用戶自行購買便攜車載空凈單品或是根據車型自行更換汽車空調濾芯。
近些年來，隨著國人消費水平和健康意識的不斷提升，汽車艙內空氣凈化系統級的解決方案開始越來越多的出現在了新車型上，成為當下智能汽車不可或缺的功能配置。
系統級的空凈方案一般包括三個核心功能，即空氣過濾、循環控制和空氣質量監測。相比于便攜的車載單品和單一的空濾功能，系統級的空凈方案優勢在于能夠從系統層面完成感知、決策和執行控制。以沃爾沃Cleanzone為例，實則包含四大功能系統：
AAC雙效增強型空氣凈化系統過濾超過95%的PM2.5顆粒和99%的PM10顆粒；
IAQS智能空氣循環控制系統能夠根據當地的空氣污染狀況，主動切換空調內外循環；
CIZS主動式座艙預凈化系統在遠程解鎖時，主動開啟通風循環；
AQI空氣質量實施監測系統實時監控和獲取車外及車內污染數值，上傳云端，即時顯示。
健康汽車2.0時代在“防霧霾”訴求的指引下定義了空氣凈化功能的設計方向，并且順應智能汽車發展的大趨勢，系統級的設計和集成也正在成為行業的主流選擇。
健康汽車3.0時代——“防病毒”？
健康汽車3.0實質還是健康汽車2.0針對車外污染物的進一步升級，從“防霧霾”到“防病毒”，起因當然還是新型冠狀病毒肺炎的暴發。
疫情發生的前因后果，不多做贅述，從目前已經證實的傳播途徑來看，主要是經呼吸道飛沫和接觸傳播。汽車內部空間緊湊，人員接觸密集，具有極大的疫病傳播風險，之前已經出現過汽車同乘人員全部感染的病例，因此車端防疫也在這一時期成為社會和行業高端關注的問題。
那么汽車可以防病毒嗎？
之前很多討論都熱衷于引用負壓救護車的例子，認為負壓救護車是理論上的防病毒汽車，但實際上負壓救護車的設計思路是防止車內的病毒外泄，與我們理想中的防病毒汽車正好相反。
但負壓救護車確實提供了可借鑒的思路。負壓救護車的防病毒原理基本可以總結成“三板斧”——隔離、過濾和殺菌。負壓救護車的核心思路是通過在醫療艙形成-10Pa至-38Pa的負壓，從而在車內產生從潔凈區到傳染源區的定向氣流；病員艙室內空氣在排向大氣前，一般經高效過濾器（99.97%@0.3um）過濾，可以有效地減小病源微生物從救護車向外界環境的擴散、污染；此外再配備有臭氧、紫外線燈等輔助滅活設備。
那么一般車輛如何防病毒呢？
順著負壓救護車的思路，我們不妨開開腦洞，甭管效果如何，先來看看技術上面的可行性。
對于一輛理論上絕對潔凈的汽車來說，核心思路當然是主動隔離，保持汽車的潔凈度；而對于車內可能已經存在感染源的情況而言，則需要通過主動的消毒殺毒來還原艙內的潔凈度。如果一輛汽車試圖做到防病毒，顯然主動隔離和主動殺毒的手段都必須兼而有之。從主動隔離和主動殺毒兩條路徑出發，我們對可能的設計思路和技術方案進行了發散，如下圖。
再來看看國內車企的解決方案。
截至目前，國內多個自主品牌，如上汽乘用車、廣汽、吉利、一汽，以及包括小鵬汽車在內的新勢力車企都針對車端防疫亮出了各自的絕活。
空凈系統是汽車防病毒的第一道防線，“讓汽車帶上口罩”成為多數車企率先嘗試的主攻點，而車用空調濾芯到底能不能防住病毒，也成為社會和行業爭論和質疑的核心問題，這其中又涉及到汽車空氣過濾器和口罩在測試認證標準上的差異。比如中汽中心的車規級CN95是按照針對直徑0.3μm的A2灰過濾效果大于95%進行分級認證的；而人們熟知的KN系列口罩則是采用氯化鈉（NaCl）顆粒物進行檢測認定的。所以兩類產品即便標識的數字一樣，也很難在過濾效果上直接統一。
但從目前已經公開的信息來看，新型冠裝病毒直徑60-140nm，病毒所依附的飛沫核的直徑集中在0.6-5微米，而PM2.5是指空氣動力學當量直徑小于等于2.5μm的顆粒物，理論上能夠有效阻隔PM2.5的濾芯對依靠飛沫傳播的病毒都有一定的過濾作用。
這里不得不提到HEPA。在疫情期間很多的宣傳語境中，HEPA濾芯都被認為是唯一對病毒有過濾效果的，再配合有特斯拉這樣的超級網紅背書翻牌，極大地提高了國人對于HEPA的認知度和認可度。
HEPA，更像是標準，而非特指某類產品或品牌。HEPA防病毒可能并非夸夸其談，確實也是有跡可循。美國CDC曾在2009年H1N1流感防控指南中建議醫療機構采用HEPA過濾器；波音公司機艙空濾器供應商PALL也表示旗下HEPA空濾，針對SARS、MERS-CoV等病毒的過濾效果超過99.999%。畢竟HEPA等級的濾芯可能已經是人類在空濾層面應對病毒最頂級的武器了。
值得注意的是，HEPA也存在分級標準，而且由于標準混雜，不同標準下、不同等級的HEPA濾芯的過濾效果實則存在差異，這就需要消費者依據產品提供的標準等級仔細比對了。
相比于空凈系統的大同小異，車企在車端消殺毒方面的創新更顯探索精神。汽車如何實現主動的消毒殺毒？是要在借鑒醫療上常用的消殺毒手段的基礎上來考量方案主動實施的可行性和效果。
參考《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第七版）》關于病原學特點的描述，紫外線和高溫抑菌有望成為未來在艙內實現滅活病毒可嘗試的兩個方向，但這兩個方向也存在各自的缺陷：紫外線燈的艙內殺毒效果取決于安裝位置，照射死角殺毒效果有限；而要保持56℃，30分鐘的高溫殺毒則要考驗汽車空調的持續制熱能力。目前這兩個方案只適合于無人狀態下的遠程殺毒，并且都無法完全覆蓋到車內的全部空間。
其他的方案，如負離子，由于作用范圍小，消毒效果有限，一般只能作為輔助手段，而至于一汽的空氣消毒液和廣汽的中藥香氛，技術方案極具中國特色，但缺乏官方的認證指引，殺毒效果終是難以評估。
最后一個問題又回到原點，真的需要防病毒汽車嗎？
作為特殊時期的應急需求，防總比不防好，特別是在出行端，通過增加類似的防病毒功能，一定程度上能夠提振司機和用戶的信心，比如一汽紅旗的消毒液也是率先應用在T3出行的車輛上。
從車企后續的動作來看，所謂的防病毒汽車要么是作為特殊時期的特殊服務回饋車主，展現企業的人文關懷，要么是通過OTA在線升級展現企業的技術實力。
大疫之后——健康汽車奔向何處？
從1.0的“無毒”到2.0的“防霧霾”，汽車不斷升級以滿足人們日益增長的健康出行需求，而此次新型冠狀病毒肺炎的暴發，讓“防病毒汽車”成為了國內車企競相追逐的研發熱點。
防病毒真的能夠代表健康汽車持續創新的發展方向嗎？疫情之后，健康汽車又將奔向何處？又有哪些技術創新會得以保留，持續前進？
我們認為，防病毒汽車仍是特殊時期的產物，疫后隨著時間的推移，人們對于車內健康問題的關注點也會逐步回歸理性，但經歷疫情之后，人們的健康意識將會極大地提升，進而激發對健康座艙的需求，帶動高效空濾材料、前裝系統級空凈解決方案的滲透率提高，加快生命體征監測技術在車端的融合應用。
此外，針對應急需求快速給出應急性的解決方案更讓我們看到了OTA技術的迷人閃光點和“軟件定義汽車”的美妙價值。比如小鵬汽車這次針對疫情通過OTA升級高溫抑菌方案，就跟特斯拉在臺風“山竹”登陸期間通過OTA解鎖額外電量有著異曲同工之妙。而未來針對疫情、自然災害等突發性事件，OTA遠程解鎖特殊功能將成為行業的主流應對手段。
最后，天佑華夏，希望這場疫情盡早結束。
[1] Liu J, Han Y, Tang X, et al. Estimating adult mortality attributable to PM2.5 exposure in China with assimilated PM2. 5 concentrations based on a ground monitoring network.
[2] 新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第七版）.
[3] 汽車防控新型冠狀病毒建議(第二版).
[4] Interim Guidance on Infection Control Measures for 2009 H1N1 Influenza in Healthcare Settings, Including Protection of Healthcare Personnel.
