
储氢技术贯穿产业链氢能端至燃料电池端,是控制氢气成本的重要环节。氢能端指氢气从生产到下游应用的过程,包括氢气制取、储运、加氢站等核心环节。燃料电池端包括其上游核心材料、中游系统集成,下游应用三部分。储氢环节贯穿整个产业链环节,包括前端制氢、加氢环节的固定式储氢,后端的车载式储氢,其技术发展是制约氢能实用化、规模化的关键。
高压气态储氢技术目前发展最成熟、应用最广泛,核心设备为高压气态储氢瓶。与低温液态、固体材料和有机液体储氢技术相比,高压气态储氢技术最为成熟,在国内外已经实现一定规模商用。这种技术主要通过高压储气瓶来实现氢气的储存和释放,储氢瓶的工作压力大多设定为35-70MPa。按照材料不同主要分为四种类型: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)和塑料内胆纤维缠绕瓶(IV型)。I型、II型受制于钢的“氢脆”问题,容易在钢制瓶胆内部形成细小裂纹,因此主要应用在固定式储氢场景。III型、IV型瓶由内胆、碳纤维强化树脂层及玻璃纤维强化树脂层组成,单位质量储氢密度有所提高,同时“氢脆”问题有所缓解,因此车载储氢领域主要以III型及IV型瓶为主。目前海外已实现70MPaIV型瓶的车载应用,国内应用较为成熟为35MPa III型瓶,70MPaIII型瓶处于推广应用阶段,IV型瓶仍处于开发阶段。