跟著燃料電池轎車產(chǎn)銷量攀升、示范規(guī)劃加快擴(kuò)大，儲(chǔ)氫瓶需求將大幅度增加，一起也對(duì)儲(chǔ)氫瓶功能提出更高要求。70兆帕IV型瓶憑仗安全、高儲(chǔ)氫密度、輕量化、低本錢等明顯優(yōu)勢(shì)，開端獲得氣瓶出產(chǎn)企業(yè)接力捧。不過，當(dāng)時(shí)，我國商場(chǎng)仍以35兆帕III型瓶為主，IV型儲(chǔ)氫瓶仍處于開端推行階段，在此過程中怎么經(jīng)過商場(chǎng)化途徑降本、進(jìn)一步提高IV型儲(chǔ)氫瓶使用規(guī)劃正繼續(xù)檢測(cè)整個(gè)職業(yè)。
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企業(yè)加快布局

跟著《氫能工業(yè)開展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》的落地，氫能工業(yè)將進(jìn)入技術(shù)和工業(yè)化的快速開展期，作為要害儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備，儲(chǔ)氫瓶迎來新的開展機(jī)會(huì)。國聯(lián)證券剖析認(rèn)為，車載高壓儲(chǔ)氫瓶是目前很多儲(chǔ)氫承壓設(shè)備中，技術(shù)相對(duì)成熟且已具備商業(yè)化程度的一種儲(chǔ)氫設(shè)備，未來10年內(nèi)將迎來快速開展期。

今年以來，在方針鼓勵(lì)及商場(chǎng)需求提高布景下，氣瓶企業(yè)在儲(chǔ)氫瓶產(chǎn)能建造和商場(chǎng)擴(kuò)展方面繼續(xù)加碼，中材科技、中集、致遠(yuǎn)新能等國內(nèi)企業(yè)均加快建造儲(chǔ)氫瓶產(chǎn)線。

其中，中材科技已成功開發(fā)并把握了氫氣瓶國產(chǎn)碳纖維使用技術(shù)，氫氣瓶產(chǎn)能為7萬只/年，目前年產(chǎn)2萬只氫氣瓶環(huán)繞項(xiàng)目、年產(chǎn)1500只站用儲(chǔ)氫氣瓶在建中，且正在進(jìn)行III型瓶技改升級(jí)、IV型瓶項(xiàng)目研發(fā)。今年3月，中集集團(tuán)與合斯康建立合資公司，針對(duì)我國及東南亞快速增加的高壓氫氣儲(chǔ)運(yùn)商場(chǎng)需求，供給儲(chǔ)運(yùn)解決方案，并加緊建造車載儲(chǔ)氫IV型瓶及供氫系統(tǒng)出產(chǎn)線。

巨大的商場(chǎng)遠(yuǎn)景也吸引了外資布局。今年8月，上海市嘉定區(qū)安亭鎮(zhèn)與彼歐新能源(上海)有限公司簽約，將在嘉定氫能港建造首個(gè)世界級(jí)規(guī)劃的超級(jí)工廠，專門用于出產(chǎn)IV型高壓儲(chǔ)氫瓶，將于2025年開端運(yùn)營。

此外，天海工業(yè)、中集安瑞科、山東奧揚(yáng)新能源科技股份有限公司等也陸續(xù)開端建造IV型瓶出產(chǎn)線，部分企業(yè)已將IV型瓶作為事務(wù)要點(diǎn)。

功能優(yōu)勢(shì)更契合工業(yè)需求

浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院教授白勇表明，自2020年起，我國儲(chǔ)氫瓶商場(chǎng)開端遭到更多重視。比較于之前的I型和II型儲(chǔ)氫瓶，III型、IV型儲(chǔ)氫瓶采用碳纖維全環(huán)繞的方法加強(qiáng)罐體，具備輕量化特色，實(shí)現(xiàn)了高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫由固定式使用向車載儲(chǔ)氫使用的改變。

國聯(lián)證券剖析指出，目前我國車載儲(chǔ)氫方法大多為35兆帕碳纖維環(huán)繞III型瓶，70兆帕碳纖維環(huán)繞III型瓶也已少量用于國產(chǎn)轎車中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年，70兆帕儲(chǔ)氫瓶出貨量為1203只，占比僅為4%，但目前70兆帕車載儲(chǔ)氫瓶出貨多歸于項(xiàng)目型，短期較難有大規(guī)劃商場(chǎng)增加。

“III型瓶重容比偏大，出產(chǎn)本錢高，且70兆帕壓力下更容易發(fā)生氫脆。比較之下，Ⅳ型儲(chǔ)氫瓶?jī)?yōu)勢(shì)顯著，更契合未來氫能工業(yè)開展要求。”白勇表明，與III型瓶比較，IV型瓶?jī)?yōu)勢(shì)更明顯。首要，IV型瓶采用非金屬內(nèi)膽，可以抗氫脆腐蝕，相對(duì)金屬內(nèi)膽的III型瓶也更具安全優(yōu)勢(shì);其次，在相同容積和壓力條件下，IV型儲(chǔ)氫瓶?jī)?chǔ)氫密度高于III型瓶，分量卻更輕;第三，IV型儲(chǔ)氫瓶制作本錢更低，并且因?yàn)槠鋬?nèi)膽為塑料，不易疲憊失效，使用壽命也更長，進(jìn)一步下降了消費(fèi)本錢。

此外，氫能重卡對(duì)燃料電池在高續(xù)航路程、低本錢及輕量化方面要求較高，與IV型瓶的特色相契合。一起，氫燃料電池乘用車因?yàn)榭臻g有限，對(duì)儲(chǔ)氫瓶的分量及儲(chǔ)氫密度等有較高要求，IV型儲(chǔ)氫瓶更契合乘用車需求。

仍需補(bǔ)齊短板

不過，也有業(yè)界人士指出，當(dāng)時(shí)，我國IV型儲(chǔ)氫瓶仍存在幾個(gè)要害技術(shù)難點(diǎn)，如金屬瓶口與塑料內(nèi)膽兩種不同屬性材料的密封及密封材料的選擇、碳纖維環(huán)繞過程中怎么確保內(nèi)膽不變形、怎么精準(zhǔn)檢測(cè)氫氣走漏等。

技術(shù)難題將直接導(dǎo)致本錢攀升。國聯(lián)證券援引業(yè)界測(cè)算指出，對(duì)于儲(chǔ)氫質(zhì)量均為5.6公斤的35兆帕、70兆帕高壓儲(chǔ)氫III型、IV型瓶來說，碳纖維復(fù)合材料本錢均占總本錢的70%左右。此外，當(dāng)III型及IV型瓶?jī)?chǔ)氫壓力增至70兆帕?xí)r，碳纖維復(fù)合材料使用本錢及比例將大幅提高，因而下降碳纖維使用本錢是儲(chǔ)氫瓶降本的要害。

對(duì)此，中材科技(姑蘇)副總經(jīng)理袁卓偉揭露表明，儲(chǔ)氫瓶廠商除了重視碳纖維的根本規(guī)劃、確保值、強(qiáng)度、模量之外，也要重視碳纖維之間的界面功能。在環(huán)繞工藝方面，纖維塑料在機(jī)械功能上有差異，工藝處理需求進(jìn)行相應(yīng)的匹配與改善。

此外，白勇還指出，法規(guī)、規(guī)范體系不健全也極大阻止了國內(nèi)IV型儲(chǔ)氫瓶的推行使用。目前，職業(yè)界已有《車用緊縮氫氣塑料內(nèi)膽碳纖維全環(huán)繞氣瓶》集體規(guī)范，但關(guān)于產(chǎn)品及技術(shù)檢測(cè)等諸多環(huán)節(jié)都缺乏詳細(xì)、統(tǒng)一的規(guī)范。“事實(shí)上，儲(chǔ)氫瓶除使用在轎車范疇，在船舶、管道、無人機(jī)等范疇都具有寬廣的使用遠(yuǎn)景。因而，職業(yè)應(yīng)繼續(xù)完善法規(guī)、規(guī)范體系建造，為IV型儲(chǔ)氫瓶推行使用供給支撐。”