III型瓶

當(dāng)前我國儲(chǔ)氫瓶已經(jīng)開始研發(fā)、推廣IV型瓶，當(dāng)前國內(nèi)以III型瓶為主，正在逐步像IV型瓶過度，IV型瓶可以達(dá)到75MPa壓力并且采用塑料內(nèi)膽重量更輕，承受壓力更大。

當(dāng)前國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的三型瓶的主要原材料碳纖維，由于研發(fā)起步較晚，面臨工藝落后、碳纖維原材料性能差等原因，國產(chǎn)碳纖維還不能滿足車用儲(chǔ)氫瓶的要求，主要依賴進(jìn)口。

供氫系統(tǒng)

公告沖擊試驗(yàn)

車載供氫系統(tǒng)集成在設(shè)計(jì)過程中，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮不到位，有可能需要多進(jìn)行幾輪的優(yōu)化，直到滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。鎖定車載供氫系統(tǒng)方案后，開始準(zhǔn)備車載供氫系統(tǒng)樣件進(jìn)行公告試驗(yàn)，同時(shí)也是驗(yàn)證我們有限元分析結(jié)果的可靠性。

如下圖所示，這是一款由奧揚(yáng)科技為匹配某款物流車設(shè)計(jì)的車載供氫系統(tǒng)，壓力等級(jí)為35MPa。完全依據(jù)模擬路況的條件進(jìn)行試驗(yàn)，經(jīng)過±X、±Y、±Z六個(gè)方向8個(gè)g的加載沖擊后，檢查車載供氫系統(tǒng)的變化，滿足GB/T 26990-2011《燃料電池電動(dòng)汽車車載氫系統(tǒng)技術(shù)條件》、GB/T 29126-2012《燃料電池電動(dòng)汽車 車載氫系統(tǒng)試驗(yàn)方法》要求。同時(shí)試驗(yàn)后的車載供氫系統(tǒng)做了一輪常規(guī)的保壓測試，確保了沖擊后的車載供氫系統(tǒng)沒有發(fā)生泄露。

70MPaⅢ型車載儲(chǔ)氫瓶上車，IV型儲(chǔ)氫瓶處于儲(chǔ)備期。2020年上汽大通氫燃料電池MPV、廣汽傳祺氫燃料電池SUV相繼進(jìn)行《道路機(jī)動(dòng)車車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》，兩款車型均搭載70MPaⅢ型瓶。自2020年開始，國內(nèi)70MPa的儲(chǔ)氫瓶市場及規(guī)模將逐年遞增。

目前國內(nèi)車載儲(chǔ)氫瓶的生產(chǎn)供應(yīng)商主要是奧揚(yáng)、國富、天海、中集、中材等企業(yè)。2020年均已經(jīng)開始IV型瓶的技術(shù)布局，同時(shí)國內(nèi)IV型瓶團(tuán)標(biāo)通過。未來三年內(nèi)，隨著國內(nèi)氫燃料電池汽車市場發(fā)展，IV型瓶有望對現(xiàn)有的Ⅲ型瓶進(jìn)行部分替換。

加氫安全、儲(chǔ)氫安全、氫泄露和碰撞安全是燃料電池汽車不得不考慮的問題。

加氫：加氫過程比較復(fù)雜，為了實(shí)現(xiàn)氫氣的安全快速加注，需要車載氫管理系統(tǒng)與加氫站通過紅外信號(hào)實(shí)時(shí)通訊，監(jiān)測加注過程中的異常情況。

儲(chǔ)氫：氫瓶壓力一般達(dá)到幾十兆帕，氫管理系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)監(jiān)測氫瓶內(nèi)的溫度、壓力等信息，遇到異常壓力情況需要及時(shí)進(jìn)行安全處理。

氫泄露：由于氫氣的特性，對氫泄露也需要及時(shí)監(jiān)測與處理。

碰撞：車輛出現(xiàn)碰撞等緊急狀態(tài)，需要立即停止供氫并報(bào)警提示。