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儲氫瓶能否擺脫“卡脖子”難題
日期:2021-03-31   [復制鏈接]
責任編輯:simaran_sxj 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
近日,上海市發(fā)布《上海市加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施計劃(2021—2025年)》,宣布將持續(xù)優(yōu)化當?shù)匦履茉雌嚠a(chǎn)業(yè)基礎設施配套,并“鼓勵70MPa加氫站布局”。這是繼成都市后,國內(nèi)又一城市出臺相關(guān)政策支持70MPa加氫站建設。

從全球范圍看,70MPa儲氫技術(shù)廣泛應用于燃料電池乘用車,但因受到原材料需要進口、技術(shù)標準缺失等因素影響,我國目前更為主流的儲氫技術(shù)則是35MPa車載儲氫,70MPa儲氫技術(shù)發(fā)展相對滯后。如今,正值我國氫能高速發(fā)展時期,在多地支持加氫基礎設施發(fā)展的政策陸續(xù)落地的同時,多家企業(yè)也相繼宣布將加大70MPa儲氫瓶研究投入并擴張產(chǎn)線,70MPa儲氫技術(shù)會否就此擺脫“卡脖子”問題,迎來自立?

我國廣泛使用的車載儲氫瓶儲氫效率相對較低,應用瓶頸較為明顯

近兩年來,燃料電池汽車示范城市群建設熱潮席卷全國,配套基礎設施建設也在逐步提速,加氫站正是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。香橙會研究院統(tǒng)計顯示,截至2020年12月底,我國累計建成118座加氫站,在建以及擬建加氫站總計達到167座,而根據(jù)高工氫電調(diào)研發(fā)布的數(shù)據(jù),2020年國內(nèi)70MPa加氫站建成以及在建的總數(shù)量則剛剛超過10座。

據(jù)記者了解,受制于車載儲氫瓶碳纖維等原材料依賴進口、技術(shù)成本高居不下等影響,目前我國廣泛使用的車載儲氫瓶仍為35MPaⅢ型瓶,與國際市場中更為普遍使用的70MPaⅣ型瓶相比,其儲氫效率相對較低,應用瓶頸較為明顯。

資深從業(yè)者鄭賢玲在接受記者采訪時表示:“受限于本身重容比,35MPaⅢ型儲氫瓶乃至70MPaⅢ型儲氫瓶,本身難以滿足燃料電池乘用車以及燃料電池重卡的發(fā)展需求,70MPaIV型儲氫瓶是更好的市場選擇。”

鄭賢玲認為,行業(yè)內(nèi)以35MPa儲氫瓶為主的現(xiàn)狀,是受整個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展歷史影響。由于我國針對70MPaIV型瓶國家團體標準發(fā)布不久,相關(guān)企業(yè)仍然處于研發(fā)和定性階段,實際應用很可能到今年底或2022年才會有所突破。

2020年10月,經(jīng)中國技術(shù)監(jiān)督情報協(xié)會批準,《車用壓縮氫氣塑料內(nèi)膽碳纖維全纏繞氣瓶》團體標準正式發(fā)布,并于當年10月8日實施,成為彌補我國70MPaIV型儲氫瓶技術(shù)差距的“重要一步”。

相關(guān)支持政策相繼落地,

儲氫技術(shù)研發(fā)迎來“新動力”

隨著燃料電池相關(guān)支持政策相繼落地,儲氫技術(shù)研發(fā)也迎來了“新動力”,多家行業(yè)頭部企業(yè)宣布加大技術(shù)研發(fā)投入,開啟新一代儲氫瓶產(chǎn)線建設。

近幾個月來,中集安瑞科、中材科技、斯林達等多家行業(yè)頭部企業(yè)均宣布將加大相關(guān)技術(shù)研發(fā)投入,并開啟新一代儲氫瓶產(chǎn)線建設工作。

今年2月,法國汽車零部件供應巨頭佛吉亞,宣布基本完成對沈陽斯林達大部分股權(quán)的收購,雙方將共同針對中國市場開發(fā)制造III型儲氫瓶和IV型儲氫瓶。3月,中集安瑞科的全資子公司也與擁有IV型高壓儲氫瓶技術(shù)的歐洲企業(yè)Hexagon Purus HK簽署合營協(xié)議,共同成立兩家合營公司,為亞洲市場提供高壓氫氣儲運解決方案。除此以外,記者在采訪中了解到,天海工業(yè)、國富氫能等國內(nèi)企業(yè)也在加緊布局相關(guān)產(chǎn)線。在業(yè)內(nèi)看來,不論是與國際巨頭合作還是自主開發(fā),新一代儲氫技術(shù)已明顯提速。

盡管國內(nèi)70MPa儲氫技術(shù)已在不斷推進,但要實現(xiàn)這一技術(shù)的商業(yè)化應用,仍有諸多問題需要解決,主要矛盾則是仍高度依賴進口的碳纖維等關(guān)鍵原材料。

一直以來,碳纖維纏繞復合材料儲氫氣瓶都是氫能儲運領(lǐng)域的重要技術(shù),但多年以來這一技術(shù)為美國、日本等國壟斷。近年來,包括上海石化、中復神鷹等制造企業(yè)已開啟碳纖維國產(chǎn)化的進程,但多位業(yè)內(nèi)人士也告訴記者,盡管國產(chǎn)碳纖維市場占比在不斷提升,但產(chǎn)品整體質(zhì)量穩(wěn)定性仍需提升,儲氫領(lǐng)域所需的碳纖維目前仍高度依賴進口。

除了上述問題,張家港氫云新能源研究院院長魏蔚還告訴記者,應用于70MPaIV型瓶中的塑料內(nèi)膽,往往采用的高密度聚乙烯或其他工藝較為復雜的塑料,但目前國內(nèi)需求相對較低,生產(chǎn)成本也相對較高,也依賴進口。

新一代儲氫技術(shù)有望

在未來一兩年內(nèi)迎來突破


在業(yè)內(nèi)看來,要實現(xiàn)新一代儲氫技術(shù)的發(fā)展突破以及大幅度降本,各方在研發(fā)以及生產(chǎn)方面的投入不可或缺,而市場需求的增長也將加速70MPaIV型高壓儲氫瓶的商業(yè)化應用。

魏蔚認為,盡管在氫能行業(yè)中部分關(guān)鍵零部件本土制造與國際先進水平還是有一定差距,但隨著相關(guān)規(guī)劃及政策的引導,勢必有越來越多的企業(yè)進入這一領(lǐng)域,他說:“隨著投入越來越多,相信新一代儲氫技術(shù)將在未來一兩年內(nèi)迎來突破。”

與此同時,業(yè)內(nèi)人士也指出,燃料電池乘用車市場的培育也尤為重要。鄭賢玲表示,目前國內(nèi)應用70MPa車載儲氫瓶的車輛相對很少,國內(nèi)尚沒有成熟的燃料電池乘用車市場,隨著燃料電池乘用車市場壯大,70MPaIV型高壓儲氫瓶的需求加大將推動這一領(lǐng)域大規(guī)模生產(chǎn),進而實現(xiàn)降本,新一代儲氫技術(shù)的商業(yè)化應用也將隨之鋪開。

事實上,近幾年來,在能源轉(zhuǎn)型的大潮中,交通領(lǐng)域清潔化的趨勢已勢不可擋,氫能乃至燃料電池汽車作為實現(xiàn)“30·60”雙碳目標的重要一環(huán),其應用前景不可小覷。業(yè)內(nèi)人士認為,隨著新一代高壓儲氫瓶產(chǎn)線走向成熟,車輛成本也會隨之下降,燃料電池乘用車的競爭力也將有所提升。 

原標題:儲氫瓶能否擺脫“卡脖子”難題
 
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來源:中國能源報
 
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