全國統(tǒng)一銷售熱線
0532-83433388
0532-83433388
3. 儲(chǔ)氫瓶行業(yè)制約因素
3.1儲(chǔ)氫瓶國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)限制了本土企業(yè)技術(shù)積累
國內(nèi)氫燃料電池汽車搭載的儲(chǔ)氫瓶全部由本土企業(yè)配套提供，全部為III型產(chǎn)品。因IV型瓶在國內(nèi)很長(zhǎng)時(shí)間被禁用，相關(guān)的研究開發(fā)工作告停。當(dāng)IV型瓶的呼聲越加濃烈、標(biāo)準(zhǔn)逐漸放開時(shí)，本土企業(yè)因技術(shù)積累較少有些措手不及，國外力量憑借豐富的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)入局中國市場(chǎng)。
在此背景下，分委會(huì)“優(yōu)生優(yōu)育、先低后高、穩(wěn)步推進(jìn)”的原則，在液化石油氣LPG上進(jìn)行試點(diǎn)，LPG-IV型團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CATSI 02 005-2019《液化石油氣高密度聚乙烯內(nèi)膽玻璃纖維全纏繞氣瓶》，2020年團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CATSI 02007-2020《車用壓縮氫氣塑料內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶》頒布。
標(biāo)準(zhǔn)解決塑料內(nèi)膽，瓶閥座與塑料內(nèi)膽連接接頭、密封件（材料及試驗(yàn)）、氣瓶試驗(yàn)的關(guān)鍵問題，氣瓶試驗(yàn)總共18項(xiàng)，其中常溫滲透試驗(yàn)、扭矩試驗(yàn)是IV型儲(chǔ)氫瓶特有的，氫氣循環(huán)試驗(yàn)、常溫壓力循環(huán)試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)內(nèi)容有別于III型瓶。
目前能開展氫循環(huán)試驗(yàn)、氫滲透試驗(yàn)相關(guān)機(jī)構(gòu)較少，最權(quán)威的要數(shù)合肥通用機(jī)械研究所，測(cè)試臺(tái)數(shù)量有限。據(jù)了解，不少儲(chǔ)氫瓶企業(yè)都在排列等候，取證速度較慢，目前IV型儲(chǔ)氫瓶?jī)H佛吉亞斯林達(dá)取得證書。
3.2核心材料碳纖維國產(chǎn)化能力不足
III型車載儲(chǔ)氫瓶、IV型車載儲(chǔ)氫瓶除內(nèi)膽材料不同外，全部采用碳纖維全纏繞工藝，碳纖維重量占整瓶比例最高可達(dá)57%以上，因工作壓力高，對(duì)碳纖維的級(jí)別要求也高。據(jù)調(diào)研，國內(nèi)主流儲(chǔ)氫瓶企業(yè)碳纖維主要依賴進(jìn)口，近兩年逐漸開始國產(chǎn)化小批量替代。
據(jù)了解，從今年初開始，主要供應(yīng)商日本東麗收緊碳纖維供應(yīng)（源于政府壓力），國內(nèi)供應(yīng)商在優(yōu)先滿足航天軍工領(lǐng)域應(yīng)用外僅有少部分量可以供應(yīng)，有碳纖維庫存的企業(yè)目前還能保證供應(yīng)，部分企業(yè)爭(zhēng)取到國內(nèi)碳纖維材料供應(yīng)，但已經(jīng)有大量的千臺(tái)級(jí)的訂單量在手的企業(yè)，壓力仍舊較大。
4. 儲(chǔ)氫瓶行業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)
被國際主流燃料電池乘用車批量使用的70MPaIV型儲(chǔ)氫瓶，在國內(nèi)卻長(zhǎng)期空白。而隨著近兩年燃料電池汽車的火熱，關(guān)于70MPaIV型儲(chǔ)氫瓶的研發(fā)終于有了“破冰”跡象。在2020年日本展會(huì)上，沈陽斯林達(dá)安科新技術(shù)有限公司(下稱“斯林達(dá)”)展出了一款70MPaIV型儲(chǔ)氫瓶，這是國際舞臺(tái)上首次有國產(chǎn)70MPaIV型儲(chǔ)氫瓶實(shí)物展出。
高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫容器主要分為純鋼制金屬瓶(I型)、鋼制內(nèi)膽纖維纏繞瓶(II型)、鋁內(nèi)膽纖維纏繞瓶(III型)及塑料內(nèi)膽纖維纏繞瓶(IV型)4個(gè)類型。I型、II型儲(chǔ)氫密度低、安全性能差，難以滿足車載儲(chǔ)氫密度要求。而憑借提高安全性、減輕重量、提高質(zhì)量?jī)?chǔ)氫密度等優(yōu)勢(shì)，III型、IV型瓶的車載應(yīng)用已經(jīng)較為廣泛，其中國外多為IV型瓶，國內(nèi)則多為III型瓶。
相比于III型瓶依然沿用金屬內(nèi)膽，IV型瓶的塑料內(nèi)膽則完全顛覆了原有氣瓶技術(shù)，憑借優(yōu)異的抗氫脆腐蝕性、更輕的質(zhì)量、更低的成本及更高的質(zhì)量?jī)?chǔ)氫密度與循環(huán)壽命，成為引領(lǐng)國際氫能汽車高壓儲(chǔ)氫容器發(fā)展方向的“新寵”。尤其在燃料電池乘用車領(lǐng)域，沒有IV型瓶，可以說必定步履維艱。國外IV型瓶應(yīng)用較多，正與其燃料電池乘用車銷量較多有關(guān)
70MPaIV型瓶的研發(fā)生產(chǎn)雖然難關(guān)重重，但國際上卻有挪威Hexagon、日本豐田、法國佛吉亞等公司實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)，并應(yīng)用在各種車型上。
其中Hexagon是IV型瓶行業(yè)的“鼻祖”，在材料、工藝及裝備上都積累了極為豐富的經(jīng)驗(yàn)；豐田依托自身技術(shù)打造了IV型瓶行業(yè)標(biāo)桿；佛吉亞與現(xiàn)代汽車合作，近日其與現(xiàn)代汽車簽訂合同，將從2021年開始，在接下來的4年時(shí)間里為現(xiàn)代汽車提供10000個(gè)儲(chǔ)氫瓶。
隨著國外IV型瓶應(yīng)用的日趨成熟，以及國內(nèi)企業(yè)、資本的推動(dòng)，在發(fā)展氫能成為大勢(shì)所趨的形勢(shì)下，或許就能打開一道口子。
5. 儲(chǔ)氫瓶行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局
儲(chǔ)氫瓶發(fā)展已經(jīng)有50多年的歷史，從鋼瓶到復(fù)合材料氣瓶的研制成功，實(shí)現(xiàn)了向產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理、質(zhì)量輕的巨大轉(zhuǎn)變。近年來，70MPa儲(chǔ)氫復(fù)合材料氣瓶已經(jīng)進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。而我國的IV型瓶還處于研發(fā)階段，成熟的產(chǎn)品只有35MPa和70MPa III型瓶，其中70MPa III型瓶在乘用車上應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
1. 氫燃料電池的存儲(chǔ)核心—儲(chǔ)氫瓶 關(guān)婧如
2. 中國儲(chǔ)氫罐行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 北極星氫能網(wǎng)
3. 高壓儲(chǔ)氫瓶結(jié)構(gòu)與成本分析 錢鑫
4. 氫燃料電池車關(guān)鍵技術(shù)—SiC與儲(chǔ)氫罐 佐思汽車研究
5. 清潔能源裝備先進(jìn)智造龍頭—中集安瑞科 華泰證券
6. 機(jī)械設(shè)備行業(yè)周報(bào)（第二十一周） 華泰證券
7. 燃料電池系列研究之 PEMFC 國金證券
8. 燃料電池車用氫安全性分析 國金證券
9. 電力設(shè)備與新能源行業(yè)深度報(bào)告 長(zhǎng)城證券
