京城机电丨攻克“卡脖子”技术！天海工业推出新一代车载储氢气瓶“IV型瓶”

近日，京城机电所属北京天海工业有限公司重磅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。

为加快攻克IV型瓶“卡脖子”技术，有效突破产业瓶颈，天海工业不断完善科技创新机制，提升自主创新能力，2017年承担了国家科技部重大专项《基于本质安全的新型气瓶设计制造关键技术研究》子课题“塑料内胆纤维全缠绕气瓶设计制造关键技术研究”。

经过三年多的自主创新研发，攻克了IV型瓶包括内胆原材料选型及成型工艺、密封结构设计、产品轻量化设计与纤维带压缠绕等多项技术难点，通过材料相容性测试、气瓶爆破、疲劳、跌落、火烧、枪击、裂纹容限、极限温度循环、氢循环等一系列严格试验测试，完成了20兆帕、35兆帕、70兆帕多种规格IV型瓶产品设计及试制，申请了多项发明专利和实用新型专利。

IV型瓶采用先进的塑料内胆碳纤维全缠绕结构，塑料内胆具有更高的韧性和变形协调能力，产品疲劳寿命超过45000次循环，产品重量与同规格III型瓶相比可降低约30%，为客户车辆轻量化和节能降耗提供了有力的保障。

目前，天海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。目前生产线设计产能为年产10000支气瓶，后续会随市场需求而进行扩容。

天海工业凭借已掌握的气体储运产品制造技术和压力容器设计、制造资格，拥有车用LNG气瓶、CNG气瓶、低温贮罐、天然气汽车加气站等多方位的技术能力。它拥有先进技术水平的铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶的设计测试中心及生产线，可设计制造公称工作压力为20-70兆帕的各种规格碳纤维全缠绕复合气瓶及供气系统。

目前，天海工业所生产的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。

《中国制造 2025》在关于汽车发展的整体规划中强调了“轻量化仍然是重中之重”。轻量化一直是汽车行业发展的趋势之一，带来了一系列车用气瓶技术创新。车用气瓶逐步发展分为四个类型：I型是全金属气瓶、II型是金属内胆纤维环向缠绕气瓶、III型是金属内胆纤维全缠绕气瓶、Ⅳ型是非金属内胆纤维全缠绕气瓶。其中IV型瓶重量最轻，技术含量也最高。

在欧美及日韩市场，随着技术、工艺、材料及设备的不断进步，IV型瓶发展突飞猛进，使用量迅速增加，市场占有率已达到75%以上。而国内IV随着燃料电池汽车发展，IV型储氢气瓶需求日益紧迫，早日实现国内车用IV型瓶的产业化迫在眉睫。