【氫能】碳纖維儲氫瓶賽道正在崛起!
自2022年3月國家發展改革委、國家能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》以來,國內氫能產業的關注度持續增高,已經有超過10多家大型企業陸續開始投入資金,著手進行Ⅲ型和(或)Ⅳ型大容量儲氫瓶的研發。
尤其2023年底以來國內外各大企業取得了很大的進展,更有碳纖維材料企業投資布局碳纖維儲氫瓶。
(1)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成功入圍了JEC復合材料創新獎。
(2)1月16日,長春致遠新能源裝備股份有限公司募投的項目“壓縮氫氣鋁內膽碳纖維全纏繞氣瓶項目”(III型瓶)的部分生產線正在驗收中。根據公司此前發布的通知,募投建設的年產 3 萬只壓縮氫氣碳纖維全纏繞氣瓶生產線建設期2年,預計2026年全部達產。(3)1月23日,彼歐藍能四型儲氫瓶量產工廠在安亭鎮動工。該工廠位于嘉定氫能港范圍,將于2026年投產。屆時,最高每年可為中國商用車市場生產6萬只高壓儲氫瓶。(4)12月28日,威海光威復合材料股份有限公司公告參股投資了科泰克(山東)特種裝備科技有限公司,該企業以氫氣瓶及其周邊產品和系統為目標產品的新設主體,所用碳纖維主要是T700S/800S級別,前期主要由威海本部提供。(5)2023年12月,澳盛科技三期項目建筑主體結構在蘇州吳江封頂。“澳盛科技三期項目布局氫能源車用碳纖維復材制品的研發和生產,項目立足大容積儲氫氣瓶,目標推動大型重卡、物流車等低成本、清潔運輸。項目計劃建成年產10萬只儲氫氣瓶的自動化生產線,預計新增產值超20億元人民幣。”許文前說,這是該公司在綠色能源技術上的新實踐,突破了碳纖維纏繞儲氫氣瓶“卡脖子”難題,將在碳纖維這一新材料領域,持續構建新的增長引擎。隨著Ⅳ型瓶悄然進入市場,可以說迅速吸引了眾多氫能公司的關注。各大企業紛紛加大力度布局Ⅳ型瓶的研發和生產,同時也引發了業內人士的廣泛關注和熱議,有一股硝煙四起的感覺。02碳纖維復合材料儲氫關鍵技術復合材料高壓儲氣瓶的發展始于 20 世紀 50 年代,儲氣瓶具有質量輕、高強度、高模量和可設計性強等特點,被廣泛應用于航空航天、建筑、汽車、火箭等重要領域。早期的復合高壓氣瓶的形成主要是玻璃纖維、芳綸纖維等浸漬樹脂逐層纏繞鋁或者鋼內膽上,60 年代開始開始出現了新型材料即硼纖維和碳纖維增強復合材料。目前已商業化的高壓儲氫氣瓶中I型瓶由金屬鋼組成,而II型瓶采用金屬材質為主,但是外層已經纏繞玻璃纖維復合材料;III型、IV型瓶則主要是基于碳纖維增強塑料材料,前者內膽為金屬,后者內膽為塑料,外部通過碳纖維增強塑料纏繞加工而成,主要包含4大關鍵技術。
大部分儲氫瓶使用的碳纖維復合材料原材料為 T700 及以上的碳纖維原絲,屬于高性能碳纖維,具有較高的行業壁壘。但是,隨著國內各大碳纖維材料企業紛紛突破T800以上碳纖維原絲制備及產能擴張,碳纖維儲氫瓶的產量將會迎來新趨勢。
來源:金甌新材料研究院










































