Voith公司T700碳纖維纏繞IV型儲氫瓶成功入圍JEC創新獎

 在汽車和道路運輸零部件領域,由德國Voith Composites公司聯合瑞士 亨斯邁先進材料有限公司、東麗碳纖維歐洲有限公司開發的容量達 350L、 IV型700bar高壓儲氫瓶-Carbon4 Tank成功入圍i2024年JEC復合材料創新獎名單

 

大容量儲氫罐 Carbon4 Tank是第一個通過UNECE R 134認證的700 bar和350升IV型氫氣罐,該款儲氫罐 東麗公司的T700碳纖維復合材料制成,T700是一種高抗拉強度、標準模量的碳纖維;樹脂則選用了Huntsman為Voith的纖維預浸纏繞工藝開發的特種環氧樹脂基體。高性能碳纖維材料、特殊環氧樹脂基體、纏繞層和全自動生產的優化保證了最高的安全性和汽車質量標準,也使得該款儲氫瓶具有最高的成本效率、最高的精度和安全性,以及最大化儲氫容量。

 

在Carbon4 Tank的開發過程中,從一開始就使用和設置了創新的材料和工藝,以保證汽車質量和大批量生產。為了開發重卡用儲罐,三年前Voith便開始研發即插即用(Plug & Drive)H2存儲系統,該系統是一個從儲罐噴嘴到燃料電池入口的完整系統。

Voith即插即用(Plug & Drive)H2存儲系統

在這個工藝的早期階段,將東麗公司T700型碳纖維纖維和樹脂結合在一起制成絲束,然后將它們放入膠帶中,纏繞在箱槽上。這使工人能夠控制纖維和樹脂的協同工作方式。最終,需要更少的材料來獲得相同的性能。

 

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加工而成的Carbon4 Tank帶有尼龍內襯,然后被送往Voith Turbo。該部門將儲罐組裝成一個適合安裝在卡車駕駛室后面的機械結構。他們增加了氣體系統(閥門、壓力調節器和管道)以及電氣系統和汽車控制單元。在批準測試中,儲罐必須滿足嚴格的性能要求,才能獲得道路服務認證,包括爆裂壓力、壓力循環壽命、預期道路性能、消防安全、部件隔離以及這些測試的組合測試。

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與此同時,Voith Composites還專注于可持續發展,尤其是在汽車制造商面臨越來越大的壓力,要求其零部件采用回收和可持續發展解決方案的情況下。因此,在過去的一年里,Voith Composites一直專注于開拓創新技術和合作伙伴關系,以使其高壓碳纖維儲罐在其15年壽命結束時能夠回收,以及使用由此產生的回收碳纖維制造新汽車部件的解決方案。Voith Composites及其合作伙伴,包括日本東麗、德國特諾沃和意大利德爾塔普雷格公司,正在研究兩種不同的回收工藝,一種用于回收制造廢料,另一種用于儲氫罐等報廢(end-of-life,EOL)零件。