1. 引言
能源活动是导致碳排放的主要来源之一,2020年我国煤炭占能源消费总量的比重为56.8%。使用煤炭产生的温室气体排放量高,因此采用新能源替代传统化石能源是趋势。大力发展清洁能源实现能源转型,对实现“碳达峰、碳中和”战略目标具有积极作用。
发展新能源汽车是实现汽车产业碳达峰、碳中和目标的重要途径。
随着技术不断发展,氢能源储存运输技术变得更加安全,氢能源汽车离我们也越来越近。
· 上汽荣威早在2016年就推出了950氢能源车,
· 奇瑞推出了艾瑞泽5氢燃料电池版,
· 长城则计划在2025年推出成熟的氢能源车型。
在我国的氢燃料氢燃料电池车的发展规划中:
2020年中国的氢燃料电池车已达到5000辆。预计在2025年达到5万辆,而在2030年将会达到100万辆,同期建设加氢站分别为100→350 → 1000座。
2. 正文氢燃料电池存储核心--储氢瓶
储氢瓶是氢燃料电池存储核心。车载储氢技术直接关系到燃料电池汽车的续航、成本和与安全性。目前国内外车用储氢瓶以轻量化、高压力、大容量为发展方向,主要类型可分为:
· 轻量化、高压力、大容量的发展方向
· 以铝内胆+纤维缠绕增强(III型)
· 塑料内胆+纤维缠绕增强(Ⅳ型)(为主)。
当前国内铝内胆纤维缠绕III型瓶已开发出35MPa和70MPa两种容器,国外日本、韩国、美国与挪威等国的Ⅳ型瓶均已量产,其它国家(如法国、英国等)也有相关计划加大Ⅳ型瓶的研究开发力度。
总的来说,IV型储氢瓶更符合轻量化、高压力、高储氢质量比和长寿命等特点:在相同的设计准则下Ⅳ型瓶容量大、储氢密度高、成本低,具有市场优势,随着技术趋于成熟,其在国内也越来越得到推广使用。
目前上海富晨开发的优保力环氧FXR-521L/FXC-521L已成功批量应用于Ⅳ型储氢瓶的纤维缠绕增强:的生产与应用。优保力环氧FXR-521L/FXC-521L具有良好的工艺性和力学特性,固化温度低,尤其是成型温度可低至100℃以下,有利于保护Ⅳ型储氢瓶的热塑性内胆材料,且同样适用于Ⅲ型储氢瓶的纤维缠绕增强。
相信在氢燃料电池汽车将成为未来汽车发展趋势背景下,储氢瓶作为燃料电池汽车必不可少的关键零部件之一,会释放出巨大的市场需求。