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Ⅲ型与Ⅳ型储氢瓶成为市场主流 储氢瓶用碳纤维需求高速增长

2023-03-15 17:00      责任编辑:程玉    来源:www.newsijie.com    点击:
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  氢能是一类来源广泛、绿色低碳的可再生能源,目前已在交通、储能、汽车、电力、工业、石油、化工、电子、冶金等多个领域广泛应用。当前在氢燃料电池、电动汽车、氢能发电等氢能应用领域快速发展带动下,氢能储运需求日渐增长。相比于液态储氢、固态储氢等其他储运方式,高压气态储运凭借着储运成本低、充放氢速度快、装备结构简单、温度适应范围广等优点已成为氢能储运的主流方式。储氢瓶作为高压气态储氢的关键设备载体,其市场需求得以持续释放。
 
  高压气态储氢瓶主要包括四类,分别为纯钢制金属瓶(Ⅰ型)、钢制内胆纤维缠绕瓶(Ⅱ型)、铝内胆纤维缠绕瓶(Ⅲ型)、塑料内胆纤维缠绕瓶(Ⅳ型)。Ⅲ型与Ⅳ型储氢瓶是目前国内高压气态储氢瓶市场主流,两者除内胆材料不同外,瓶身均采用碳纤维全缠绕工艺,碳纤维材料占比接近60%。其中Ⅲ型储氢瓶已在国内外氢燃料电池汽车领域得到广泛应用;Ⅳ型储氢瓶已在日本、韩国、美国与挪威等国实现规模化量产,而我国受技术限制,尚未具备量产能力。
 
  碳纤维是一种含碳量在90%以上的碳主链结构无机纤维,其具有出色的力学、耐热、化学稳定性能等,是目前市场Ⅲ型与Ⅳ型高压气态储氢瓶的关键原材料。当前在燃料电池汽车、电动汽车市场快速发展带动下,车载储氢瓶市场需求不断增加,进而带动储氢瓶用碳纤维市场规模不断扩大。根据新思界产业研究中心发布的《2023-2027年中国储氢瓶用碳纤维行业市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,2022年全球储氢瓶用碳纤维市场需求量已超1.5万吨,同比增长约21.8%,未来随着储氢瓶应用领域不断扩展,碳纤维需求量有望持续上涨,市场发展潜力巨大。
 
  碳纤维是储氢瓶的关键材料之一,其质量的优劣对储氢瓶性能的稳定发挥有着重要影响作用,因此,储氢瓶用碳纤维一般需具备良好的安全性能、耐磨性能、尺寸稳定性能、耐热性能、耐化学性能、渗透性能等,材料技术要求较高。目前储氢瓶用碳纤维通常采用T700级及以上规格,该规格产品技术壁垒较高,全球市场仍由日本东丽、德国西格里等国际领先企业占据主导地位。
 
  新思界产业分析人员表示,经过近些年不断突破关键技术,光威复材、中复神鹰、中简科技、恒神股份等国内碳纤维龙头企业逐步实现了T700级、T800级碳纤维量产能力,并扩宽了应用领域。但目前我国T700级碳纤维在产品质量、性能稳定性方面与国外领先企业产品相比仍有较大差距,未来本土企业还需加快提升技术水平,促进产品质量与性能不断提升,进而为Ⅳ型储氢瓶的国产化奠定良好基础。
关键字: 碳纤维 储氢瓶