近日,由浙江大學、國家市場監督管理總局特種設備安全監察局等單位聯合起草的國家標準《車用壓縮氫氣塑料內膽碳纖維全纏繞氣瓶》發布,將于2024年6月1日正式實施。業內人士普遍認為,該標準的發布意味著Ⅳ型儲氫瓶站上了“風口”。
“這個國家標準給予我們氣瓶企業很大信心,以后知道該往哪個方向發力。”北京科泰克科技有限責任公司總監侯立功告訴《中國能源報》記者,“比如說,有一些市場化氫瓶項目,至少可以知道從哪個機構拿證。過去沒有國家標準,大家都不敢盲目推進。”
從儲氫上看,車載儲氫技術是氫燃料電池車發展的關鍵,直接影響燃料電池車的續航里程和成本。據《氫能汽車藍皮書》顯示,我國Ⅳ型儲氫瓶生產還處于起步階段。有業內人士稱:“Ⅳ型儲氫瓶國家標準的發布和實施,能在一定程度減少我國氫燃料電池產業發展的障礙。”
據了解,儲氫瓶作為氫能儲存的重要容器,其內部主要由內膽、中間層、表層組成。內膽是儲氫氣瓶的核心部件,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型儲氫瓶內膽大多為金屬材料,不適合長期儲存,而Ⅳ型儲氫瓶內膽采用塑料等復合材料,耐滲透性和耐熱性較好。
目前,Ⅳ型儲氫瓶憑借優異的抗氫脆腐蝕性、更輕的質量,以及更高質量儲氫密度和循環壽命,正成為燃料電池汽車行業的“新寵”。
據佛山環境與能源研究院上海事業部部長鄔佳益介紹,氫瓶的碳纖維成本占比在60%以上,其發展方向是低成本、高強度碳纖維開發和提高碳纖維利用率。“Ⅳ型儲氫瓶在高壓力等級時具有輕量化優勢,且相比Ⅲ型儲氫瓶在材料成本方面也具備一定優勢。”
從產業化進展來看,Ⅲ型儲氫瓶的產品技術已相當成熟,成本在可控范圍。而Ⅳ儲氫型瓶由于輕量化、高壓力、高儲氫質量比和長壽命等優點,也讓國內氣瓶企業看到了發展機遇。
據了解,國內主要瓶企特別是傳統氣瓶制造企業,早已著手研發、試樣、驗證等準備工作。截至目前,中材科技、北京科泰克、中集、天海工業、佛吉亞斯林達、龍蟠科技、未勢能源等企業均已研發出Ⅳ型儲氫瓶產品。預計今后一段時間,會陸續推出部分規格產品上市。
不過,在中國節能協會氫能專業委員會常務副秘書長楊光看來,由于Ⅳ型儲氫瓶成本高、成品率低等因素制約,短期之內,Ⅳ型儲氫瓶在我國還是難以實現全面量產。
“目前,我國300多座加氫站,加氫車輛大都是配合35兆帕的Ⅲ型儲氫瓶加注系統,如果換成70兆帕的Ⅳ型瓶,加氫站肯定也要跟著改。由于Ⅳ型氫瓶的關聯性很強,它一改變,管閥、整車系統等都得跟著改。”楊光說,“因此,Ⅳ型瓶在一兩年內實現全面量產比較困難。”
也有業內人士表示,畢竟新標準剛出臺,高壓氣態瓶是“特種設備”,需要通過一系列嚴格認證,無論從試樣,還是試驗周期分析預判,都需要較長時間。