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佛山在IV型碳纤维储氢瓶干法缠绕关键技术方面获得新进展

文章来源:佛山仙湖实验室


近日,由佛山市人民政府、武汉理工大学、佛山市南海区人民政府合作共建的先进能源科学与技术广东省实验室佛山分中心(佛山仙湖实验室),采用干法缠绕工艺,完成IV型碳纤维储氢瓶结构验证件制备。


IV型气瓶内胆和储氢气瓶


氢能作为解决能源资源危机和环境危机的重要探索方向,已被世界各国争先列入能源战略规划。在氢能制、储、运、用各环节中,高密度、安全储存一直是一个世界级难题。其中,碳纤维缠绕复合材料储氢气瓶作为高压储氢技术的重要载体被寄予厚望。


相对于传统的湿法缠绕工艺,干法缠绕能严格控制树脂含量和浸润质量,易于实现高效制造,生产过程VOC排放量低,所制备产品纤维发挥强度高,性能稳定,是缠绕工艺发展的重要方向。


在佛山仙湖实验室开放基金重点项目支持下,先进复合材料结构研究团队自主设计开发了IV型储氢气瓶用塑料内胆,并攻克了干法缠绕工艺中的纱路设计、粘性调控、缠绕路径规划、张力控制等关键技术难点,实现了IV型储氢气瓶结构验证件制备。


干法缠绕制备工艺


该验证件将用于开展IV型气瓶结构的密封性、缠绕层优化及压力验证测试,完善复合材料氢气瓶结构的设计/制造/质量评价一体化自主研发技术平台。



先进复合材料结构研究团队


佛山仙湖实验室聚焦以氢能和燃料电池等新能源新材料,致力于打造国家氢能与新材料领域的技术研发中心、技术转移与辐射中心、高端人才汇集与国际交流中心、大学生创新创业中心和高科技企业孵化中心,支撑和服务于大湾区经济高质量发展。

先进复合材料与陶瓷专业实验室的发展目标是面向氢能源全产业链中的先进复合材料和高性能陶瓷材料及其相关高端装备的研制需求,形成材料/设计/制造/检测/服役寿命评估一体化关键技术;并充分发挥实验室开放型、研究型平台优势,促进产业上下游科研、产业单位交流,探索新时代下产-学-研-用新模式。