随着氢能的发展、高压储氢技术对容器的承载能力要求增加，金属内衬纤维缠绕储罐逐步应用。其利用不锈钢或铝合金制成金属内衬，用于密封氢气，利用纤维增强层作为承压层，储氢压力可达40MPa。由于不用承压，金属内衬的厚度较薄，大大降低了储罐质量。多层结构的采用不仅可防止内部金属层受侵蚀，还可在各层间形成密闭空间，以实现对储罐安全状态的在线监控。由于金属内衬纤维缠绕储罐成本相对较低，储氢密度相对较大，也常被用作大容积的氢气储罐。
为了进一步降低储罐质量，人们利用具有一定刚度的塑料代替金属，制成了全复合轻质纤维缠绕储罐。这类储罐的筒体一般包括3层：塑料内胆、纤维增强层、保护层。塑料内胆不仅能保持储罐的形态，还能兼作纤维缠绕的模具。同时，塑料内胆的冲击韧性优于金属内胆，且具有优良的气密性、耐腐蚀性、耐高温和高强度、高韧性等特点。由于全复合轻质纤维缠绕储罐的质量更低，约为相同储量钢瓶的50%，因此，其在车载氢气储存系统中的竞争力较大。为了将储罐进一步轻质化，提出了3种优化的缠绕方法：强化筒部的环向缠绕、强化边缘的高角度螺旋缠绕和强化底部的低角度螺旋缠绕，能减少缠绕圈数，减少纤维用量40%。
1、新型尼龙储能罐内胆
近日，韩国纤维制造商晓星T&C表示已成功开发出一种新型尼龙，用于制造氢动力汽车储氢罐里的内胆。
这种材料比金属和常规塑料轻，漏氢切断效果好。可以在垄断市场上进行完美的替代，以确保韩国主导氢气市场的技术。这种核心材料，将完成从氢气生产、到储存和利用的价值链。
衬垫是一个核心部件，负责在储罐的内部存储氢气和防止泄漏。
晓星的尼龙材料比传统的金属和高密度聚乙烯(HDPE)衬垫材料在轻量化、隔气性和抗冲击性方面都要优越。这种尼龙衬垫材料比金属轻70%，比HDPE轻50%，防止氢气泄漏的气体阻隔性能也比金属和HDPE高30%和50%。
金属衬垫较重，长时间暴露在氢气中易发生氢脆，而尼龙衬垫吸氢性和透气性都较低，不存在脆性风险。HDPE内衬一般用作400bar水平的高压容器，但不能承受典型氢动力汽车所需的700bar压力。
此外，氢气容器衬垫必须能够承受氢气频繁充放引起的快速温度波动，尼龙衬垫对-40~85摄氏度的温度有良好的适应能力。
这一发展的成功意义重大，因为它为晓星作为韩国国内公司首次进入被外国公司垄断的尼龙材料市场奠定了基础。
储氢是连接制氢和用氢的桥梁，在氢能发展中发挥着不可替代的作用。迄今为止，几乎所有的储氢设备和输氢设备都承受氢气压力，属于特种设备中的承压设备，其中气瓶属于较常见的一种。伴随氢燃料电池和电动汽车的迅速发展与产业化，Ⅳ型储氢气瓶因其质量轻、耐疲劳等特点正成为全世界的研究热点，日本、韩国、美国与挪威等国的Ⅳ型储氢气瓶均已量产，其余国家也有相关计划加大Ⅳ型气瓶的研究力度。
2、Ⅳ型瓶的关键在于复合材料层
Ⅳ型碳纤维全缠绕储氢气瓶的内胆主要起到密封氢气的作用，复合材料层主要起到承载压力的作用。
复合材料层一般分为两层，内层为碳纤维缠绕层，一般是由碳纤维和环氧树脂构成; 外层为玻璃纤维保护层，一般是由玻璃纤维和环氧树脂构成。两层均是由缠绕工艺制作而成，通过对环氧树脂加热固化，以保证气瓶强度。由于内胆的差异，Ⅳ型瓶便有了不同于Ⅲ型储氢气瓶的关键技术难点。
我国由于法规、标准的诸多因素，Ⅳ型气瓶研制尚处于起步阶段，但是随着国家对生态环境管控的日益严苛，以及乘用车对轻量化的要求，Ⅳ型储氢气瓶将会成为氢燃料电池乘用车的首选储能装备。
Ⅳ型储氢气瓶的研发除了需要与复合材料联系在一起，更需要与塑料加工制造工艺和塑料密封结构紧密地联系在一起。对我国而言，Ⅳ型气瓶相关技术仍处在一个不断发展、不断进取的阶段，需不断努力完善相应技术理论，为今后Ⅳ型气瓶的研发打下坚实基础。
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