中材科技如何研發出70Mpa高壓儲氫瓶?

氫作為一種二次能源,在常溫常壓下以氣態存在,密度僅僅是空氣的7.14%。經過多年的發展,當下最為常見的車載儲氫方式分別為氣態儲氫、液態儲氫和固態儲氫,且這三種儲氫方式在全球均有許多典型的應用案例,其中氣態儲氫已經大規模商業化應用。

基於當下的市場發展現狀,不少企業紛紛投入大量資金進行技術研發,其中有不少企業是由LNG儲氣瓶、高壓複合氣瓶領域漸漸向儲氫瓶開拓,天海工業、中材科技是其中的典型代表。

北京天海工業有限公司(以下簡稱“天海工業”)在氣體儲運行業紮根二十餘載,通過對車用LNG氣瓶、CNG氣瓶、低溫貯罐、天然氣汽車加氣站等多方位的技術整合,主要客戶有主要客戶為北汽福田、鄭州宇通、中通客車、飛馳客車、中國重汽等。

正是基於天海工業在氣體儲運行業多年的研發經驗,使其在車載儲氫領域能夠更具核心競爭力。天海工業擁有先進的鋁內膽碳纖維全纏繞複合氣瓶生產線,技術由國外引進,可設計製造公稱工作壓力為15-70Mpa的各種規格鋁內膽碳纖維全纏繞高壓儲氫瓶及供氫系統。

目前,天海工業在原有35MPa大巴車用車載供氫系統的基礎上,對所用三型瓶工作壓力進行了大幅度增加,成功研製出70Mpa高壓儲氫瓶,並已通過爆破、疲勞、耐久性和火燒等試驗,同時與整車廠進行合作,在示範樣車上安裝使用。

天海工業表示,當下研發70Mpa儲氫瓶最大的難點在於原材料本身需要從國外進口,因此研發所需投入成本也隨之升高,這是許多氫氣儲氫瓶廠家目前所面臨的挑戰之一。並且,由於70Mpa儲氫瓶沒有實現標準化,乘用車空間又十分有限,導致70Mpa儲氫瓶遲遲難以量產,國內總體技術最終得不到很好的發展空間。

中材科技股份有限公司(以下簡稱“中材科技”)是經原國家經濟貿易委員會批准,由原中國中材集團公司作為主發起人,於2001年12月28日在國家工商行政管理總局註冊設立的股份制企業。主要從事特種纖維複合材料及其製品的製造與銷售,並面向行業提供技術與裝備服務。其從事的主營業務中,高壓複合氣瓶與儲氫瓶相契合,因而從近幾年開始,中材科技逐步涉獵氫能源儲氣瓶生產及研發,公司在氫能源的部署正式開始。

2017年10月,中材科技表示,公司已經具備量產35Mpa高壓儲氫氣瓶的生產能力,主要應用於公交大巴車及物流車等領域。

此外,高工氫電調查瞭解到,中材科技70Mpa高壓儲氫瓶將於明年面世,該產品目前已在實驗室內完成所有相關技術測試及質量檢驗,所採用的碳纖維原材料源自日本東麗,未來將主要與整車廠合作,進行乘用車的試用。

此外,中材科技亦表示,目前要想車載供氫系統實現國產化仍較困難,國內配套設施性能不盡如人意。同時,國內加氫站的技術發展也間接的影響到70Mpa儲氫瓶的發展。總的來說,整個產業還處在起步階段,既然無法一蹴而就,那就循序漸進、細水長流。


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