发展趋势·热塑性复合材料的加工技术及发展趋势

本文摘要：（由ai生成）在碳中和目标推动下，氢能基础设施如加氢站和车载储氢瓶成为关键。中国氢能产业链面临储氢瓶技术及基础设施建设挑战，但随着京城股份、中集安瑞科等企业加快布局，及国内外公司合作，预计中国将成全球最大车载储氢瓶市场，带动相关产业链发展。“碳中和”大背景下，加氢站与车载储氢瓶成为氢能源发展关键。近日，氢能题材获资金持续关注，京城股份、中集安瑞科等储氢瓶行业公司也纷纷公布了募集资金或项目建设等计划。整个氢能产业链，除了燃料电池堆作为关键装备外，氢能基础设施的布局和建设、车载氢能动力系统的技术迭代、以及储氢瓶的应用推广均是氢能汽车商业化发展的重要突破口，其发展值得重点关注。Ⅳ型储氢瓶“卡脖子”问题 困扰行业已久在国际市场被广泛使用的IV型储氢瓶，在国内长期处于空白状态。储氢气瓶一般包括四种型式：Ⅰ型瓶是全钢制，主要缺点是重，用于车载不太合适，放在加氢站作为固定式储氢可以；Ⅱ型瓶和Ⅲ型瓶是金属内胆碳纤维缠绕，也相对较重，但比Ⅰ型瓶要轻；Ⅳ型瓶是塑料内胆碳纤维全缠绕，质量最轻，适合于车载，是国外的主流技术路线。事实上，国内也曾经开展过Ⅳ型压缩天然气气瓶的研究与应用，但由于当初设计制造及检测技术不成熟，产品存在一定缺陷，导致了安全事故，至今仍被禁止使用。所以到目前来说，Ⅳ型储氢瓶之于国内氢能产业依然是一个“卡脖子”问题。氢能产业链基础设施不完善，是现阶段制约我国氢能燃料电池汽车发展的重大瓶颈。我国加氢站建设存在投入大、审批流程不健全、缺乏标准体系等特点，且上游规模化制氢、储氢、运氢体系不完善，导致氢气成本超过正常水平。氢能产业链上游企业滨化股份相关工作人员也告诉记者：“氢能供给成本居高不下的重要原因是运输成本太高，氢储运难点主要是安全和成本问题。因为这个行业处于起步阶段，还没有大规模商业应用，所以规模普遍不大，与国外先进水平还有一定差距。”多家上市公司加快布局 行业热度明显升温值得注意的是，这种局面随着相关上市公司项目投资的增多，近期开始悄然发生变化。目前中集安瑞科、京城股份、亚普股份、科泰克都在布局IV型瓶项目，佛吉亚、Hexagon等国外企业也对中国IV型储氢瓶市场加快开拓。京城股份去年3月发布非公开发行A股股票预案（二次修订稿），拟使用募集资金5200万元，用于Ⅳ型瓶智能化数控生产线建设项目，该项目生产的IV型瓶主要应用于作为氢能汽车与天然气汽车中的储气装置，去年7月份已经发行完成，今年已投入建设。京城股份下属的天海工业公司于2021年5月17日宣布，推出具有完全自主知识产权的新一代车载储氢气瓶——IV型瓶。该产品与同规格III型瓶相比重量可降低约30%，质量储氢密度更高，为氢燃料电池汽车提供了轻量化车载供氢系统新选择。目前，公司建成了一条柔性化IV型瓶生产线，可以根据车型的安装空间灵活设计气瓶长度和直径参数，使气瓶使用性能最优化。生产线设计产能为年产一万支气瓶，后续会随市场需求而进行扩容。此外，公司所生产的35兆帕高压铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶（储氢气瓶）已批量应用于氢燃料电池汽车领域。中集安瑞科去年宣布与IV型储氢瓶领域国际巨头挪威Hexagon在线签署了《战略合作意向书》。根据意向书，双方将优势互补，共同拓展中国氢能储运装备市场。今年3月3日，中集安瑞科宣布与Hexagon成立针对中国及东南亚市场快速增长的高压氢气储运的合营公司，其中IV型储氢瓶的生产设施建设预计最早将于2021年第二季度开始。“车载储氢系统的发展趋势为轻量化、低成本及低重容比，因此III型瓶向IV型瓶转变是符合未来发展趋势的。中集安瑞科将与Hexagon形成协同效应，抢占中国广阔的氢能市场。”中集安瑞科执行董事兼总经理杨晓虎表示。亚普股份已宣布布局70MPa IV型储氢瓶。在近日回答投资者提问时表示公司紧盯行业方向，结合自身特点，战略性布局并加快氢燃料电池汽车70 MPa IV型车载储氢瓶的研制，并已取得阶段性进展。科泰克亦曾向外界透露过正在布局IV型瓶。作为国际储氢瓶领先企业，佛吉亚则赢得了上汽集团的合同，将为其一批商用车辆提供氢气罐。这份订单将使佛吉亚能够确认迄今为止的订单总额超过2.5亿欧元，并有望在2021年达到5亿欧元的签约目标。值得关注的是，今年4月30日，佛吉亚(Faurecia)宣布已收购中国领先的储氢瓶制造商之一的沈阳斯林达安科新技术有限公司。据悉，斯林达安科于近期获得了国家市场监督管理总局最新认证的特种设备生产许可证，成为中国第一家具备生产车用IV型储氢瓶资质的本土厂商。未来中国将成全球最大的车载储氢瓶市场？行业统计显示，2021-2050年，国内加氢站对应累计设备新增投资额有望达到830亿元。据《节能与新能源汽车技术路线图2.0》规划显示，到2025年我国加氢站的建设目标为至少1000座，到2035年加氢站的建设目标为至少5000座。据《中国氢能源及燃料产业白皮 书》，远期目标是在2050年实现中国建设加氢站数量10000座。而据行业研究机构人士透露，目前装有500kg储气瓶的加氢站的造价约为1200万元人民币。据《中氢能源及燃料电池产业白皮 书(2019版》，加氢站设备投资占到其总投资的70%。如按照2050年的远期规划建设10000座加氢站的目标，2021-2050年我国该产业累计新增投资额约为1186亿元，假设设备投资额占总投资额的70%，对应设备投资额为830亿元。2020-2025年间，年均投资总额为21亿元，年均设备投资额为15亿元。目前国内外主要以高压气态储氢和低温液态储氢为主，国内主要采用高压储氢。但在这一环节中我国产能远远落后于国外。挪威、日本、法国的多家公司已经做到储氢瓶的批量生产，并应用于各种车型。但我国标准法规推广缓慢，早年事故频出，导致此前储氢瓶应用受阻。同时，我国对储氢瓶制造工艺中的很多环节尚缺乏标准检测手段、上游关键材料碳纤维由国际企业把控，也导致国内市场缺乏有效供给。但这正给了整个产业以足够大的想象预期和落地空间。目前，多家整车公司和专业制造公司已开展前瞻性布局和技术突破，预期在未来3-5年中，储氢瓶这一细分行业必将迎来蓬勃发展。华泰证券行业分析师则预测，中国将成为全球最大的车载储氢瓶市场，2020-2050年中国储氢瓶市场规模合计有望达到3234亿元。此外，势银咨询研究表明，车载储氢瓶市场规模在2030年预计达到69亿美元，受中国市场庞大的重卡基数推动，十年内中国市场的车载储氢瓶市场份额预期提升至39%，成为全球最大的车载储氢瓶市场。考虑到一辆车车载气瓶在3-6个不等，如按规划2025年燃料电池车保有量为10万辆，则储氢瓶年需求约为30.95万个，2020-2050年中国储氢瓶市场规模合计有望达到3234亿元。转载于氢能俱乐部来源：财联社，记者为李佳佳特别声明:公 众号部分文章和图片来源于网络，发布的目的在于传递更多信息及分享，并不代表本公 众号赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。版权归原作者所有，任何组织或个人对文章版权或内容的准确性存在疑议，请第一时间联系我们，我们会及时修改或删除。广告免责声明:为了公 众号稳定发展，本公众 号会不定时承接行业广告、产品推广、会议培训推广等广告展示方式有文章前/中/后以图片形式展示、软文展示、产品链接展示等。本公 众号只提供发布平台，对广告内容的真实性或有效性不做评价，请自行判别。所有广告内容及相关事项与本公 众号无关，特此声明。来源：碳纤维生产技术