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浙江藍能自主研發的國內首套45MPa加氫站用儲氫瓶式容器組順利交付

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年12月14日  

經過長達3年的技術研發和生產實踐,歷經數次國內外專業機構實驗論證以及相關部門核驗,2020年6月8日,浙江藍能自主研發設計的45MPa加氫站用儲氫瓶式容器組正式完成了首臺套的制造并完成交付。此次首臺套產品的出產,標志著藍能的自主創新能力和核心競爭力得到了進一步提升。


本次出產的首臺套站用儲氫瓶組于2019年底通過了由國家市場監督管理總局特種設備安全與節能技術委員會組織的專家“三新(新材料、新技術、新工藝)”技術評審,也是國內首個通過三新評審會的45MPa站用儲氫瓶組產品。新產品在評審期間,得到了浙江省市場監督管理局和浙江省特種設備科學研究院的大力支持和認可。


首臺(套)重大技術裝備(以下簡稱“首臺套”)是指國內實現重大技術突破、擁有知識產權、尚未取得市場業績的裝備產品,包括前三臺(套)或批(次)成套設備、整機設備及核心部件、控制系統、基礎材料、軟件系統等。


45MPa加氫站用儲氫瓶式容器組是加氫站氫氣儲運的最優解決方案。和傳統的儲氫容器相比,首臺套產品重點攻關制造過程中的旋壓和熱處理技術,顯著改善加氫站氫氣加氣系統穩定性和可靠性等技術性能,大大提升了加氫系統的工作效率,并縮短壓縮機的工作時間,減小設備磨損,延長壓縮機使用壽命;同時,通過儲氣瓶組高中低壓分組配比,有效提高了儲氣瓶組氣體利用率和加氣速度,保證了產品的高效與節能。


浙江藍能秉承成為“先進能源裝備系統供應商”的企業愿景,持續開拓、不斷超越,以高品質的產品回饋客戶,以推動行業技術創新和產品升級為己任,專注科技研發與精益制造,為氫能源產業穩定健康發展保駕護航。


儲氫罐技術分析


高壓氣氫儲存容器主要分為4種:純鋼金屬瓶(Ⅰ型)、鋼內纖維纏繞瓶(Ⅱ型),鋁纖維纏繞內瓶(Ⅲ型)和塑料纖維纏繞內瓶(Ⅳ型)。Ⅰ型和Ⅱ型儲氫密度低,安全性能差,難以滿足車輛儲氫密度的要求。Ⅲ、Ⅳ類瓶具有提高安全性、減輕重量、提高儲氫密度等優點,在汽車應用中得到了廣泛的應用,國外多為Ⅳ類瓶,國內多為Ⅲ類瓶。與仍采用金屬缸套的Ⅲ型氣缸相比,Ⅳ型氣缸的塑料缸套完全顛覆了原有的氣缸技術。它具有優良的氫脆性能、質量、低成本、高質量的儲氫密度和循環壽命,已成為引領國際氫能汽車高壓儲氫容器發展方向的“新寵”。


在國際上,挪威的hexagon、日本的豐田、法國的佛吉亞等公司已經實現了70MPaⅣ瓶批量生產,并應用于各種車型。其中,hexagon是Ⅳ型瓶行業的“鼻祖”,在材料、技術、設備等方面積累了豐富的經驗;豐田依靠自身技術打造了Ⅳ型瓶行業標桿;佛吉亞與現代汽車合作,最近與現代汽車簽訂了合同,從2021年開始,未來4年為現代汽車提供10000個儲氫瓶。


為什么國外發展如此之快,國內卻舉步維艱?一方面,國情不同、標準法規推廣緩慢是深層次原因。事實上,早在多年前,國內的車載天然氣鋼瓶就采用了Ⅳ型鋼瓶(與Ⅳ型氫瓶類似,采用塑料內膽纖維纏繞)。這些鋼瓶出廠時符合相關規范,但是裝車后卻出現問題,引發多起生命事故,多起當事人被停職。因此,法規和標準的制定者對尚未發布的第四類儲氫瓶非常抵觸。”氫氣瓶裝車使用時,影響安全的因素很多。氫氣瓶出廠時有可能符合國家標準和規范,但使用時也會出現問題,“一位業內人士表示,在國外使用IV瓶沒有問題,但這并不意味著在國內使用不會出現問題,因為它處于探索階段,有很多不可控因素。值得一提的是,我國每一種儲氫瓶都分為不同的壓力等級。分為35MPa和70MPa的低壓瓶和高壓瓶。


目前,我國汽車儲氫系統基本上采用35MPaⅢ型鋼瓶。雖然頒布了70MPaⅢ型鋼瓶的國家標準,但實際載荷很少。此前,在公開信息中,上汽集團在汽車企業有樣車;氫氣瓶生產企業基本保留了70MPaⅢ型瓶技術,在公開信息中,有slinda70MPaⅢ型瓶通過檢測。70MPaⅣ瓶的應用進展緩慢,還有幾個關鍵點的考慮,如何對材料進行選擇和評價;很多環節缺乏相應的詳細標準檢測手段,什么樣的產品合格還不清楚。同時,法規標準不完善,國內法律法規限制使用70MPaⅣ型瓶,國內企業投資研發;此外,關鍵材料碳纖維由國際企業(日本東麗公司)獨家提供,價格高;商用車規模小,乘用車仍在推廣中,70MPa儲氫瓶市場需求較低;加氫站配套技術無法實現等等。


總的來說,在氫能產業蓬勃發展的當今,國產70MPa的IV型貯氫瓶仍具有非常火爆的發展前景。研發和推廣法律、標準必須同時進行,企業必須具有前瞻性,在克服政策困難的前提下,努力做好技術的儲備才能有利于產業發展,如果在開放商業準入后進行研發,那就為時已晚。浙江藍能,科學美工


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