车载储氢系统发展现状

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摘要:车载储氢系统发展现状燃料电车的商业化有三个瓶颈：燃料电池的成本和耐久性；氢气的来源及相应的基础设施；车载的储氢系统。DOE在修正其目标后，要求到2015年系统的储氢质量达到7.5%，体积储氢密度达到70g/L，旧的目标是5.5%,储氢密度是40g/L[1]，一次加氢后的续航里程要达到300英里（约500公里）。综观目前所有实际可用的车载储氢或制氢技术，包括高压储氢、液氢储氢、金属氢化物储氢、吸附储氢以及车载甲醇重整制氢装置、汽油重整制氢装置和天然气重整装置，无一能完全满足这些指标。因此，为了推动燃料电池的商业化进程，各个国家，包括政府研究机构和各大汽车公司，都开始对氢源技术系统研究给予高度重视。本文将就燃料电池电动车车载储氢技术的发展现状和存在问题作一介绍和讨论。1高压储氢目前高压氢气罐仍是主流，一般有35Mpa（代表车型：本田FCXClarity）和70Mpa（丰田FCHV-adv），一般是由碳纤维复合材料组成的新型轻质耐压储氢容器：铝内胆外面缠绕碳纤维的材料。但这类高压钢瓶的主要缺点是需要较大的体积和如何构筑理想的圆柱形外形;另外,还需要解决阀体与容器的接口及快速加氢等关键技术。因此高压压缩储氢容器还需要进一步发展[2]。同时受限于氢气本身的密度，其储氢量很难大幅度的提高。如图1所示，为了达到500公里的一次续航里程，采用70Mpa的储氢压力，其储氢系统要有125kg，体积要达到260L[3]。图4丰田FCHV-adv（储氢量达到6.1kg，高压罐分成4个较细的罐，置于后车座下及行李舱底板下）低温液态储氢低温液态储氢具有较高的体积能量密度，常温、

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