中汽政研：车载高压储氢新突破，重卡长途运输蓄势待发
5月23日，国家标准《车用压缩氢气塑料内胆碳纤维全缠绕气瓶》 发布实施，该标准由tc31（全国气瓶标准化技术委员会）归口，tc31sc8（全国气瓶标准化技术委员会车用高压燃料气瓶分会）执行，主管部门为国家标准化管理委员会。该标准适用于设计制造公称工作压力不超过70mpa、公称水容积不大于450l、贮存介质为压缩氢气、环境温度不低于-40℃且不高于85℃、固定在道路车辆上用作燃料箱的可重复充装气瓶。
一、iv型瓶国标将推动储氢瓶产业规范有序发展
高压氢气瓶属于高压气态储氢的主要方式，也是燃料电池汽车的主要设备之一。高压储气瓶共有4种基本类型，分别是：i型瓶——金属气瓶；ii型瓶——金属内胆环向缠绕气瓶；iii型瓶——金属内胆全缠绕气瓶；iv型瓶——塑料内胆全缠绕气瓶，其中因为i型瓶和ii型瓶重容比大，储存密度较低，不适合车辆搭载，iii和iv型瓶由于采用了轻质、高强度的纤维，不仅有效降低了气瓶的质量，还能够承受更高的压力，因而被广泛采用作为车用储氢气瓶。
目前，我国已制定了iii型瓶国家标准gb/t 35544《车用压缩氢气铝内胆碳纤维全缠绕气瓶》，并已掌握车用iii型瓶设计制造技术，实现了iii型瓶的量产。但同一规格的iv型瓶与ⅲ型瓶相比其重量更轻，而且国际上主要以生产ⅳ型气瓶为主。
发展iv型瓶有利于丰富我国高压储氢气瓶产品种类，将促进我国高压气瓶行业与国际接轨，提升我国高压储氢气瓶和氢燃料电池汽车的国际竞争力。本次iv型瓶国标的发布，将推动国内iv型瓶的发展，解决国内iv型瓶产品质量保障和安全检验问题，对车用压缩氢气塑料内胆碳纤维缠绕气瓶规范化生产与管理具有重要意义。
二、高压储氢产业链上下游技术持续取得进展
5月23日，《车用高压储氢气瓶组合阀门》（gb/t 42536-2023）正式发布，该标准由全国气瓶标准化技术委员会归口，全国气瓶标准化技术委员会车用高压燃料气瓶分会执行，并即将于2024年6月1日开始实施。国内氢用阀门标准进入国标时代。
随着车载供氢系统相关标准的完善与国内企业的发力，在35mpa氢用阀门领域已打破卡脖子状态，市场格局已有所改变，但70mpa车载阀门由于国内缺乏相关标准等原因，目前仍以进口为主。此次《车用高压储氢气瓶组合阀门》国标的发布，不仅完善了氢能阀门标准体系，还对车载组合阀进行了标准界定，将成为未来氢能阀门乃至70mpa阀门推广的重要依据所在。
在加氢站方面，国家能源局《“十四五”能源领域科技创新规划》重点任务中，35mpa/70mpa加氢站示范工程建设，以及70mpa加氢机、45mpa/90mpa压缩机等关键装备的发展成为氢气加注环节发展的关键。在地方政策层面，多个省市针对70mpa加氢站出台针对性补贴政策，国内已有多个加氢站具备70mpa加注能力。
综合来看，高压储氢产业链上下游整体发展态势良好，车用氢能供应链各个环节同步突破，iv型瓶未来产业化应用具备较好基础。
三、高压储氢技术将助力突破长途运输技术瓶颈
氢能高速未来主要运营场景是长途重卡运输，其中续驶里程不足是当前燃料电池汽车技术面临的瓶颈之一。70mpa高压储氢技术的发展和成熟，一方面将增加燃料电池汽车的续驶里程，在技术上能够为长途运输场景提供支撑；另一方面也能够大大节约氢气加注的时间，优化车辆运营商的使用体验，提升燃料电池汽车加注快的技术优势。
与此同时，氢能高速也将为70mpa加氢站、储氢瓶和产业链的其他技术提供理想的实践和示范平台，让搭载iv型瓶的燃料电池汽车在高速场景更好地发挥技术优势，从而营造良好的示范效应，为燃料电池汽车大众认知度提升和乘用车等多元场景推广起到正向推动作用。
（中国汽车战略与政策研究中心绿色低碳研究部 李凯）