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中材科技米宽:国内四型储氢瓶标准丞待推出

米宽表示,瓶口结构直接影响气瓶的密封性能,主要专利掌握在欧美日韩企业手中,中国企业如何规避专利是面临的主要问题。

7月21-23日,由长三角区域合作办公室、长三角区域创新体系建设联席会议办公室为指导单位;六安市人民政府、清华长三角研究院为主办单位;长三角氢能产业技术联盟、金安区人民政府、TrendBank势银、安徽明天氢能科技股份有限公司 、海德利森氢能产业集团为承办单位的“第二届长三角氢能科技产业高峰论坛”在安徽省六安市蓝溪兴茂度假酒店正式举行。

中材科技总工程师兼研发中心主任米宽出席会议,并发表精彩演讲。

米宽介绍,内胆材料的选择是70MPA四型储氢气瓶的关键,影响气瓶的耐疲劳性和气体渗透性。内胆材质应考虑材质应满足软化温度为90摄氏度以上,熔融温度100度以上,防氢渗透能力、抗高低温耐冲击能力,优异的力学性能、优异的热传导性能、复合材料层界面结合能力、优异的热加工成型性能。

米宽认为,HDPE的氢气渗透性不如PA。环境温度越高渗透率越高,容器种类不同渗漏率也不同。碳纤维的选择上尽量用高强度碳纤维,可以减轻气瓶重量,提高储氢密度,但强度越高碳纤维价格越高,气瓶的成本就越高,不利于产业化,需要找一个平衡点,鉴于目前碳纤维的技术状况,可以选择有T700、T720、T800级别的碳纤维。

米宽表示,瓶口结构直接影响气瓶的密封性能,主要专利掌握在欧美日韩企业手中,中国企业如何规避专利是面临的主要问题。

由于塑料内胆不承载压力,火烧过程中复合材料层失效气瓶整体强度低易导致瓶体爆炸。通过安全泄压装置释放气体,防止爆炸,GTRNO13规定在底部局部火烧,然后再整体火烧。局部火烧时,火焰热量无法传达到阀门安全泄压装置,无法及时触发。

米宽介绍,内胆成型工艺可选择:注塑+焊接、吹塑成型、滚塑成型,各种工艺都有优缺点,成型工艺的选择依据内胆材料和瓶口密封方式等。现在一般采用湿法缠绕工艺,推荐采用碳纤维预浸料进行缠绕高压储氢气瓶除了能够改善作业环境外,在生产效率和产品质量上都比传统的湿法缠绕更具优势。

米宽表示,中国目前没有四型气瓶标准,四型气瓶研发主要借鉴国际标准,主机厂普遍认可GTRNO.13标准。但7月6日气瓶安全标准化与信息工作委员会发布了车用四型气瓶的团体标准的征求意见稿,为四型气瓶在中国批量化应用迈出了坚实的一步。

注:本文根据会议速记整理,未经嘉宾审核

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