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液氢储罐汽车应用发展缓慢

国外液氢出关已在汽车上应用，而中国还未实现。通用汽车、福特汽车、宝马汽车都已经推出使用车载液氢气瓶的概念车，而中国可以自行生产液氢，但尚未将其应用于车载供氢系统。

当前我国III型瓶已经较为成熟，因为氢气在高压下具有很强的渗透性，所以储氢罐的内衬材料要具有良好的阻隔功能，以保证大部分的气体能够存贮在容器中。

供氢系统

氢安全要求：首先是氢安全要求。我们在储氢系统集成设计时，零部件需满足以下要求：·        

与高压氢气直接接触的零部件材料应具备氢气兼容性，零部件在选择材料时，应充分考虑氢脆现象对设计寿命的影响。如高压管材料选择抗氢脆的316L不锈钢材料；零部件要根据整车实际运营工况，完成各自功能性试验和安全性试验，安全性试验包括耐久试验、压力、温度、振动循环试验、气密测试、安全范围压力等。

高压氢气的储存与供给

1，储氢瓶应使用符合***相关标准标定的车用储氢压力容器，没有则可参照相关

2，储氢系统内应设有温度传感器，反映瓶内气体温度

3、过压保护，不允许发生诸如下游压力升高的现象

4、低压保护，当储氢瓶内压力低于要求的压力时，应能及时切断燃料的输出

5、当检测到氢气发生泄漏时，应能及时关闭氢气总开关

6、氢系统管路安装位置及走向避开热源以及电器、蓄电池等可能电弧的地方，至少应有200mm的距离。尤其是管路接头不能位于密闭的空间内。高压管路及部件可能产生静电的地方要可靠接地

7、储氢容器安装固定后，在上、上、前、后、左、右六个方向上应能承受8g的冲击力，保证储氢容器与固定座不损坏，相对位移不超过13mm

8、刚性管路应布置合理，排列整齐，不得与相邻部件碰撞和摩擦；管路弯曲时，其中心线曲率半径应不小于管路外径的5倍。两端固定的管路在其中间应有适当的弯曲，支撑点间隔应不大于1m.

9、储氢容器及附件的安装位置，应距车辆的边缘至少有100mm的距离。否则应增加保护措施。

10、气密性，在1.05~1.1倍额定工作压力下，储氢容器、压力容器、焊接点、法兰、垫片、阀门及连接处用中性发泡液检漏，3min内所有检测点不能产生可见气泡或者泡沫。

11、泄漏量，在1.05倍~1.1倍额定工作压力下，供氢系统在稳态下每小时氢气泄漏量应小于0.5%。

纤维缠绕方式有环向缠绕和纵向缠绕两种。第二代高压储氢容器采用了环向缠绕方式，通过在铝内胆环向缠绕复合材料可以将其车过载能力提高1倍，但储氢罐的压力一般不超过20MPa。为了提升高压复合储氢罐的承压能力和质量储氢密度，第三代高压储氢容器采用了环向缠绕和纵向缠绕相结合的方式。纤维缠绕金属内衬复合材料高压储氢容器根据各部分材料的选择、储氢量和压力要求、厚度设计方案等。确定的系统储氢密度是不同的。以70MPa常温下的25L碳纤维增强铝内衬高压储氢容器为例，其系统质量储氢密度为5.0%。