[实用新型]一种车用高压储氢气瓶

说明书

本实用新型公开了一种车用高压储氢气瓶，其特征在于，包括内胆、碳纤维缠绕层和树脂填充层，所述碳纤维缠绕层铺设在所述内胆的外表面，所述树脂填充层填充于所述碳纤维缠绕层的缝隙之间，所述内胆包括塑料瓶体和套设在所述塑料瓶体瓶口外围的第一金属连接件，所述塑料瓶体与第一金属连接件之间设置密封结构。本实用新型的有益效果是：采用吹塑工艺制作储气瓶的内胆主体部分，使储气瓶的质量和造价大大降低，可回收性也比传统的金属内胆储气瓶更佳；瓶口部分设置金属连接件，在与后续部件连接时，增加连接部分的强度；通过碳纤维缠绕层+树脂填充层，增强储气瓶的抗压能力，其工作压力可以达到70MPa。

技术领域

本实用新型涉及氢气储存技术领域，特别是涉及一种车用高压储氢气瓶。

背景技术

能源紧缺和环境污染是当今世界的两大难题。氢能作为一种零碳能源，具有来源广、燃烧值高、无污染等优点，被视为本世纪最具发展潜力的清洁能源。因此，各国均在逐渐加大对氢能的研发投入。氢能的使用主要包括氢的生产、储存和运输、应用等方面，而决定氢能应用的关键是高效安全的氢能储运技术。氢气储存技术滞后，安全性无法得到保证，严重限制了氢能源的大规模应用，特别是在各类交通工具上的应用。

氢气的储存有高压气态储氢、低温液态储氢和金属氢化物储氢、碳纳米管吸附储氢、有机液体氢化物储氢等方法。目前，车用的储氢方法通常使用高压气态储存，储存压力一般为35~70MPa，采用的大多是金属内胆全缠绕的III型气瓶，较为常用的金属内胆有铝合金。金属内胆的储气瓶的缺点在于：重量较大、成本较高、可回收性较差。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种70MPa高压的车用吹塑内胆全缠绕储氢气瓶，具有质轻、成本低和可回收性好等优点。

为达到上述目的，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种车用高压储氢气瓶，包括内胆、碳纤维缠绕层和树脂填充层，所述碳纤维缠绕层铺设在所述内胆的外表面，所述树脂填充层填充于所述碳纤维缠绕层的缝隙之间，所述内胆包括塑料瓶体和套设在所述塑料瓶体瓶口外围的第一金属连接件，所述塑料瓶体与第一金属连接件之间设置密封结构。

优选的，所述第一金属连接件与所述塑料瓶体的瓶肩部分之间设置平面配合，所述第一金属连接件与所述塑料瓶体的瓶颈部分之间设置螺纹配合，所述塑料瓶体的瓶颈与第一金属连接件之间还设置有密封圈，所述塑料瓶体的瓶肩与第一金属连接件在外表面设置圆滑过渡。

优选的，所述塑料瓶体采用PA6材料吹塑而成。

优选的，所述塑料瓶体的厚度设置为2.5~4.0mm。

优选的，所述塑料瓶体的瓶底设置凸起，所述凸起外围套设第二金属连接件，所述第二金属连接件与所述塑料瓶体的瓶底部分之间设置平面配合，所述第二金属连接件与所述凸起之间设置螺纹配合，所述塑料瓶体的瓶底与第二金属连接件在外表面设置圆滑过渡。

优选的，所述碳纤维缠绕层的缠绕铺设具体为：以2层环向缠绕、2层螺旋缠绕交替的方式进行碳纤维层的铺设，最后以2层环向缠绕覆盖表面；所述螺旋缠绕的缠绕角度按照17-18°，每个缠绕层的壁厚按照1.5-2.0mm。

优选的，所述第一金属连接件和第二金属连接件由铝合金制成。

优选的，所述第一金属连接件和第二金属连接件在瓶颈的位置分别沿周向设置环形凹槽。

本实用新型的有益效果是：采用吹塑工艺制作储气瓶的内胆主体部分，使储气瓶的质量和造价大大降低，可回收性也比传统的金属内胆储气瓶更佳；瓶口部分设置金属连接件，在与后续部件连接时，增加连接部分的强度；通过碳纤维缠绕层+树脂填充层，增强储气瓶的抗压能力，其工作压力可以达到70MPa。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的结构示意图；