中国工业用氢能生产与消费格局分析，储氢技术提高

我国已经具备一定的氢能工业基础，全国氢气产能2000吨以上。当前国内煤气化制氢1000万吨，天然气制氢300万吨以上，石油制氢300万吨，工业副产气约800万吨，电解水制氢约100万吨。尽管副产氢达到800万吨，但是90%排放或回用于化工生产装置，能用于氢能的氢气约为100万吨，目前的氢气资源可以满足燃料电池的用氢需求。

图:我国氢能生产与消费格局

国内主要的化学副产氢气的公司

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1、储氢材料：碳纤维储氢瓶和储氢材料相得益彰

储氢材料是一种能可逆地吸收和释放氢气的材料，目前缺乏安全且高效的储氢介质成为氢能技术应用的主要瓶颈之一。储氢方法可以分为三种：1）气体储氢；2）液态储氢；3）固体储氢。目前世界各大汽车公司均采用高压气罐作为商业燃料电池汽车的储氢系统。而众多储氢材料亦可依赖其良好性能获得部分市场份额。

储氢瓶：35MPa储氢瓶是国内主流，70MPa是发展方向储氢瓶是储氢系统的核心，成本占储氢系统成本的1/3左右。车用氢气钢瓶主要向着高压化、轻量化、低成本、质量稳定的方向发展。储氢瓶压力越大，意味着同等容积下能够存储的氢气越多，有助于提高燃料电池汽车的续航里程。

图：我国氢燃料电池乘用车技术路线图

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2、国内储氢瓶已经批量化应用

目前国内35MPa储氢瓶已经批量化应用，70MPa高压储氢瓶尚在试制中。现阶段我国车用储氢瓶还是使用压力为35兆帕的碳纤维缠绕金属内胆气瓶，储氢密度为3.9%，而国外基本均采用70兆帕的碳纤维缠绕塑料内胆气瓶，储氢密度达到5.5%。为满足燃料电池汽车降成本以及续航里程的要求，未来70MPa的储氢瓶将会成为主流应用。国内5家领先企业正在研发或已具备量产70MPaⅢ型瓶能力，并开始配合车企展开上车实验，分别是天海工业（京城股份）、中材科技、富瑞氢能、斯林达、科泰克。

常用的氢瓶分为四种类型：全金属气瓶（I型）、金属内胆纤维环向缠绕气瓶（II型）、金属内胆纤维全缠绕气瓶（III型）和非金属内胆纤维全缠绕气瓶（IV型），I型、II型压力不达车载目标，III型勉强，IV型是目前主流的车载储氢罐。

表：储氢罐发展情况

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V型复合箱70MPa储氢罐以FRP（碳纤维增强复合材料）为主要材料，箱体结构复杂，因而虽然70MPa的钢瓶在性能上已经符合要求，但是一方面用了价格较贵的碳纤维材料，另一方面钢瓶制作复杂技术难度高，所以成本昂贵。

70MPa车载储氢瓶（Ⅳ型）

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