复合氢气罐旨在使道路运输脱碳
制造商于 2022 年 5 月 13日发表
一种复合储氢罐已开发用于重型运输部门，支持供应链建立其制造能力并帮助加速道路运输的脱碳。
谢菲尔德大学先进制造研究中心(AMRC)的复合材料专家与两家 SME 制造商一起开展了为期 12 个月的项目。AMRC 与旋转成型零件模具设计专家 Crossfield Excalibur 和为汽车行业提供旋转、挤压和压缩成型的 Elite Ground Support Services 合作。
他们一起设计、制造和测试了一个 4 型圆柱形氢气压力容器，该容器由缠绕在热塑性衬里上的长丝碳纤维制成。该罐设计用于汽车行业，能够在 350 巴的压力下容纳 40 升氢气，测试符合欧盟法规。
图为（LR）是参与该项目的 AMRC 团队，其中包括研究工程师 Carl Heimann；Lewis Bower，开发工程师；首席研究工程师 Zeeshan Qureshi 和研究工程师 Jonathan Di Lorenzo 和 Edward Taylor。
AMRC 复合材料中心首席研究工程师 Zeeshan Qureshi 表示，AMRC 是国家高价值制造 (HVM) Catapult 研究中心网络的一部分，处于氢罐原型设计的最前沿。
他说："使用最先进的机器、具有成本效益的流程并与我们选择的两家中小企业密切合作，我们的使命是帮助加快英国的储氢供应链，并通过以下方式实现氢压力容器的快速生产自动化设计、制造和验证，以实现净零目标，并帮助推动全国道路运输的脱碳。
"该项目还让我们有机会使用纤维缠绕机制造氢气压力容器，这一工艺在英国尚未得到充分探索。成为这样一个项目的一部分是一个绝佳的机会，我们很高兴在我们安排的下一个项目中进一步推动我们的研究和测试。"
AMRC 的氢能总工程师 Stuart Dawson 表示："重型长途车辆是道路运输部门减少排放的最具挑战性的部分之一，因为它们的行程距离长且有效载荷要求高。"
他补充说："为了提高运营经济性，HGV 需要远程和快速加油。电池的高重量会降低车辆的潜在有效载荷和续航里程，并且需要较长的充电时间。因此，对于重型、远程运输应用，氢燃料汽车——无论是通过燃料电池还是燃烧——都是理想的解决方案。
"传统的金属储氢罐很重，会减少车辆的有效载荷。运输应用需要的是安全、价格合理且重量轻的储氢罐。然而，尽管预计未来对此类储罐的需求很高，但英国几乎没有复合压力容器的制造能力。
"该项目旨在通过开发具有全球竞争力的轻型 4 型储氢罐制造方法来解决这个问题，这些储氢罐最终可以部署到英国工业中。"
左图是固化的碳纤维复合材料压力容器，（右）是用于复合纤维缠绕的热塑性内衬。
作为 AMRC 努力寻找合适供应商的直接结果，该合作项目成功地为该国的汽车原始设备制造商 (OEM) 创建了一条安全的英国热塑性内衬供应链。
Crossfield Excalibur 的常务董事 Steve Davies 表示，与 AMRC 和 Elite GSS 合作开发尖端的氢气容器设计是"很棒的"。
他说："这个项目让我们有机会运用我们在滚塑产品设计和工具制造方面的经验超过 25 年。与更广泛的团队一起，我们设计和开发了一种滚塑嵌件，能够成型并使用可承受巨大压力的高流动性聚酰胺聚合物。
"我们非常享受与 AMRC 和 Elite 的两个团队合作，将这个项目变为现实，并期待协助下一阶段的开发。"
Elite GSS 的董事总经理 Kris Heard 表示，与 AMRC 和 Crossfield Excalibur 合作开发该项目的机会在许多领域为公司"突破了界限"。
"我们不仅很高兴能够为英国市场开发一种新的创新产品，而且我们还在比以往任何时候都进一步测试和扩展我们的制造能力，"他说。
"作为一个项目，它也符合我们的一些关键目标；作为一家企业，我们努力制造和分销新的革命性技术，同时重点关注环境和减少我们的碳足迹。"
在政府推出净零和氢战略之后，对制造这些压力容器的投资旨在支持英国到 2050 年实现净零排放。
该项目由 HVM Catapult 资助。下一步是继续优化压力容器的设计和制造过程，进一步发展测试能力并增加其存储容量。
https://www.themanufacturer.com/articles/composite-hydrogen-tank-aims-to-decarbonise-road-transportation/
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