汽车氢气存储方式需兼顾安全性、经济性和实际应用场景,目前主流方法如下:
一、传统高压气态储氢
高压钢瓶储存 多数汽车采用高压气态储氢,将氢气压缩至150-200个大气压,储存在特制钢瓶中。例如丰田、本田等车企的燃料电池车型,以及宝马7系等高端车型均采用此方法。钢瓶需具备高强度和绝热性能,部分车型配备真空隔热层以减少热量损失。
安全措施
- 钢瓶需定期检测泄漏,使用防爆型传感器实时监控气体纯度;
- 储存环境需阴凉通风,远离火源和高温,采用防爆型照明设备。
二、新型储氢技术
低温液化储氢
氢气在-253℃低温下液化后体积缩小70%以上,但需极低温度维持,且对绝热要求严格。宝马7系采用多层真空结构的钢制储氢罐,类似氧气瓶但体积更小。
金属氢化物储氢
通过金属与氢气反应生成氢化物(如镍氢合金、钛氢化物)实现高密度储存,但存在金属降解风险,且目前缺乏统一检测标准。
碳纳米管吸附储氢
理论上单壁碳管在常温下可吸附5%-10%氢气,多壁碳纳米管可达14%,但需突破检测难题,尚未实现商业化。
三、其他考虑因素
车辆设计: 氢气罐通常位于车辆尾部或底盘下方,如大通EUNIQ 7将三个储氢罐置于底盘中央,便于维护但安全性较低; 加氢设施
四、发展前景
随着技术进步,未来可能探索地下洞穴储氢(压力50-18MPa)或直接利用太阳能电解水制氢,但需解决经济性和安全性问题。当前氢燃料电池汽车仍面临氢气密度低、成本高、催化剂污染等挑战。