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目前，最常見的儲氫技術有：高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫和固態(tài)儲氫。其中，高壓氣態(tài)儲氫技術最為成熟，其依靠低成本、充放氫速度快、能耗低、結構簡單等優(yōu)點，成為國內主推的儲氫技術。
四類儲氫瓶
除了尚處萌芽階段的Ⅴ型無內膽全復合材料氣瓶，四類儲氫瓶已進入市場應用階段：
1、Ⅰ型全金屬氣瓶：容量比大，工作壓力在17.5~20MPa，成本較低，少量用于CNG貨車、客車；
2、Ⅱ型金屬內復合材料環(huán)向纏繞氣瓶：容量比較大，工作壓力在26~30MPa，金屬內膽（鋼質），成本中等，廣泛用于CNG車用氣瓶；
3、Ⅲ型金屬內復合材料全纏繞氣瓶：容量比較小，工作壓力在30~70MPa，金屬內膽（鋼/鋁質），成本較高，市場應用輕量化，氫燃料電車；
4、Ⅳ型塑料內膽復合材料全纏繞氣瓶：容量比小，工作壓力在30~70MPa，內膽采用聚酰胺 (PA6) 、高密度聚乙烯 (HDPE) 以及聚酯塑料（PET）等材質。
Ⅳ型儲氫瓶更具優(yōu)勢
目前而言，國外市場普遍應用Ⅳ型儲氫瓶，國內商用儲氫瓶以Ⅲ型為主。
我們知道，當氫氣大于30MPa時，易發(fā)生不可逆的“氫脆”現(xiàn)象，即氫對金屬內膽產(chǎn)生腐蝕，導致金屬的塑性失效，從而產(chǎn)生裂紋、斷裂。這種情況可能導致氫氣泄漏，從而引起爆炸！
不僅如此，鋁金屬與纏繞層中的碳纖維存在電位差，如果鋁內膽與碳纖維纏繞層直接接觸，也易產(chǎn)生腐蝕。為了防止此情況，科研人員在內膽與纏繞層間增加了放電偶腐蝕層，但這樣也加重了儲氫瓶的總體重量，增加了物流難度與成本。
儲運氫能，一定要系好“安全帶”。相比Ⅲ型，Ⅳ型儲氫瓶在安全性方面優(yōu)勢更大。首先，Ⅳ型采用的非金屬內膽，也就是由聚酰胺 (PA6) 、高密度聚乙烯 (HDPE) 以及聚酯塑料（PET）等復合材料。其中，聚酰胺 (PA6) 具有良好的拉伸度、耐沖擊性等力學性能，它的熔融溫度較高，但熱變形溫度較低，熔點可達220℃。高密度聚乙烯（HDPE）有良好的耐熱性和耐環(huán)境開裂性，且具有較高的韌性與耐沖擊性。在這些塑料復合材料的加持下，Ⅳ型儲氫瓶擁有更優(yōu)越的抗氫脆腐蝕性，使用壽命也延長了，更具安全優(yōu)勢。其次，塑料復合材料的質量更加輕便，節(jié)省了金屬內膽的重量，降低了物流成本。
今年6月，由浙江大學、國家市場監(jiān)督管理總局特種設備安全監(jiān)察局等單位聯(lián)合起草的國家標準《車用壓縮氫氣塑料內膽碳纖維全纏繞氣瓶》發(fā)布，將于2024年6月1日正式實施，進一步推動了Ⅳ型儲氫瓶的商業(yè)化進程。
放眼國內氫能儲運市場，以儲氫瓶生產(chǎn)為主營業(yè)務的企業(yè)均有進展：
中材科技 今年，中材科技70MPa-Ⅳ型氫氣瓶通過國家市場監(jiān)督管理總局核準的特種設備型式試驗機構全套型式試驗。這意味著，中材科技成為國內首家成功掌握70MPa-Ⅳ型儲氫氣瓶核心技術，又兼具自動化批量生產(chǎn)能力的企業(yè)。
中材科技70MPa-IV型儲氫氣瓶生產(chǎn)線
（圖片來源：中材科技（蘇州））
亞普股份 亞普股份于2020年3月開始布局70MPa-Ⅳ型儲氫氣瓶生產(chǎn)，其表示正在研發(fā)的70MPa-Ⅳ型儲氫氣瓶取得了階段性進展，具備容量大、耐腐蝕、重量輕等優(yōu)勢。
京城股份 目前京城股份已經(jīng)建成一條柔性化Ⅳ型氣瓶生產(chǎn)線，所生產(chǎn)的70MPa-Ⅳ型儲氫氣瓶已批量應用于氫能汽車、燃料電池備用電源等領域。
Ⅳ型儲氫氣瓶其質量輕、耐沖擊性等特點正成為世界科研人員的研究熱點。就我國而言，Ⅳ型氣瓶相關技術尚處于起步階段，研發(fā)人員仍在積極探索更加安全、更具經(jīng)濟性的生產(chǎn)方式。
