Actualment, la investigació sobre l'energia de l'hidrogen és especialment preocupant tant a nivell nacional com internacional. L'energia de l'hidrogen és una font d'energia neta que és fàcil d'obtenir, té una alta eficiència de combustió i no contamina. A causa de la seva alta eficiència i naturalesa lliure de contaminació, l'energia de l'hidrogen està catalogada com una energia neta amb un gran potencial de desenvolupament al segle XXI.
L'ampolla d'emmagatzematge d'hidrogen tipus IV té un rendiment excel·lent i s'espera que domine el mercat nacional d'emmagatzematge d'hidrogen d'automòbils en el futur. En l'actualitat, els cilindres d'emmagatzematge d'hidrogen comercialitzats es poden dividir en quatre tipus, entre els quals els que tenen potencial de desenvolupament a llarg termini pertanyen al tipus III (cilindre de gas totalment bobinat de fibra de carboni folrat d'alumini) i al tipus IV (cilindre de gas de fibra de carboni folrat de plàstic totalment bobinat). ), tots dos adequats per a l'emmagatzematge mòbil d'hidrogen en vehicles i altres escenaris mòbils. Tanmateix, els cilindres de tipus IV tenen un millor rendiment en pes lleuger, densitat d'emmagatzematge d'hidrogen, especificacions de volum i altres aspectes, i s'espera que s'utilitzin àmpliament com a tipus de cilindres principals en el futur. Actualment, la producció comercial i l'ús d'ampolles de tipus 70MPa IV han començat a països estrangers, mentre que a la Xina, l'aplicació d'ampolles de tipus 35MPa III segueix sent el focus principal. Tanmateix, amb el progrés tecnològic, la superposició dels sistemes de suport polític i la millora gradual de la infraestructura, la Xina també passarà gradualment a les ampolles de tipus IV de 70MPa.
La tecnologia de fibra de carboni té àmplies perspectives d'aplicació a la indústria de l'energia de l'hidrogen, entre les quals els cilindres d'emmagatzematge d'hidrogen de material compost enrotllat de fibra de carboni es consideren tecnologies importants per a l'emmagatzematge i el transport d'energia d'hidrogen. La millora de la tecnologia de la fibra de carboni contribuirà al desenvolupament de la indústria energètica de l'hidrogen.
La principal aplicació dels materials compostos avançats en energia d'hidrogen es troba en els contenidors d'emmagatzematge d'energia d'hidrogen. El cilindre de gas compost fet de material compost de fibra de carboni pot arribar als 70 MPa i la densitat d'energia per unitat d'emmagatzematge d'hidrogen augmenta significativament, cosa que suposarà un avenç disruptiu en el desenvolupament de la tecnologia d'emmagatzematge d'energia d'hidrogen. Mentrestant, el desenvolupament de l'energia d'hidrogen impulsarà en gran mesura el mercat d'aplicacions de materials compostos de fibra de carboni en energia d'hidrogen.
Els governs locals de la Xina han introduït successivament polítiques per donar suport al desenvolupament de la indústria de l'energia de l'hidrogen, i els vehicles de piles de combustible d'hidrogen són les aplicacions de demostració més importants aigües avall de la indústria de l'energia de l'hidrogen. Amb l'avenç de la tecnologia d'ampolla de tipus IV a la Xina, s'utilitzarà àmpliament en vehicles de pila de combustible d'hidrogen. Impulsat per la política d'aplicació de demostració de vehicles de piles de combustible, el nombre de vehicles de piles de combustible d'hidrogen a la Xina augmentarà gradualment, provocant així un augment significatiu de la demanda de fibra de carboni.
Els materials compostos ajuden els vehicles de nova energia a aconseguir lleugeresa
Amb la implementació de polítiques nacionals d'emissions de carboni i la intensificació de la crisi energètica, els vehicles d'energia nova s'han convertit gradualment en la força principal en el mercat de vendes d'automòbils. A causa del fet que aquests vehicles de nova energia no tenen motors de combustible, sinó només motors elèctrics i bateries, la selecció de materials prestarà més atenció al pes lleuger del vehicle i a la comoditat de producció. La direcció principal del pes lleuger es divideix en dues direccions: el pes del bastidor del vehicle i el dispositiu d'emmagatzematge d'energia. Per cada disminució del 10% en la qualitat dels vehicles de nova energia, hi ha un augment aproximadament del 5,5% en la seva gamma corresponent. L'ús de materials de fibra de carboni és beneficiós per al pes lleuger dels vehicles d'energia nova i pot ampliar la seva autonomia de manera efectiva.
L'estructura de potència dels vehicles d'energia nova inclou principalment dues categories: piles de combustible i bateries d'emmagatzematge d'energia. Entre ells, el contenidor d'emmagatzematge d'hidrogen dels vehicles d'energia d'hidrogen i el paquet de bateries dels vehicles elèctrics són tots dos d'alta qualitat, de manera que les seves solucions lleugeres es basen principalment en aquestes dues direccions.
Actualment, els materials compostos de fibra de carboni tenen solucions d'aplicació madures en diverses peces d'automoció i han aconseguit una innovació tecnològica notable.
