媒体：第一元素网

采访对象：张增营 北京天海工业产品研发部部长

随着氢能的发展，很多业内企业发现，在氢能产业链上，氢气制备、氢能应用等环节相对容易，目前最大的技术瓶颈来自于氢能的储存和运输。

由于政策限制，我国暂不允许在加氢站内直接制氢，因此随着氢燃料电池汽车未来大规模的应用，储运作为氢能供应的必经环节，对于整个氢能产业链的高效率、低成本发展至关重要。

作为一家有着国企背景，专注气体储运领域40多年历史的公司，北京天海工业在大型低温储运装备和天然气应用领域经验丰富，该公司研发部部长张增营认为，当前我国主要以压缩储氢为主，但是未来5-10年将逐渐发展到液氢储存，液氢是未来大方向。

而在氢瓶方面，张增营认为，随着氢能产业的发展和技术的进步，国家将会逐步放开Ⅳ型瓶的生产与销售，他预计2020年将会陆续放开。

以下是第一元素对北京天海工业有限公司产品研发部部长张增营先生的采访实录。

液氢是未来的大方向

第一元素：氢能是北京天海未来一个大的战略方向，您能否简要介绍一下，天海在氢气储运方面的优势，以及取得的成绩？

张增营：北京天海专注气体储运领域有40多年的历史，我们一直致力于工业气体气瓶的研究、制造与生产。 

在氢气领域，天海早在二三十年前就开始生产氢气瓶，当时主要用于工业领域。在2000年左右，天海研究出天然气车用的天然气气瓶，因此才开始进军车用气瓶领域。

北京天海是国内最早做气瓶的企业，从钢瓶到钢制内胆瓶，环向缠绕气瓶，再到铝内胆气瓶，碳纤维全缠绕复合气瓶。经过几十年的发展，天海在气瓶技术的质量控制以及生产规模方面，都积累了丰富的经验。

氢燃料汽车是一个全新的行业，需要用到高压储氢，这其实也是天海产品的一个新应用领域，我们在这个领域的应用有着非常明显的优势。

在技术方面。经过几十年在气体储存领域的发展，天海除了有着丰富的技术和工艺制造经验外，我们还参与了大量气瓶国标的编写，全国气瓶标准化技术委员会秘书处就设在北京天海。

在质量控制方面。天海和各个整车厂有连续多年的合作，比如宇通、大众、陕重汽、北汽福田等。我们在整车的质量体系、质量要求方面非常完备，有着多年的汽车配套产品经验，因此同各个整车厂的服务配套能力非常强。

在生产服务能力方面。天海在北京拥有国内最大的Ⅲ型瓶生产制造基地，产能超过1万只/年，同时，我们具有非常完善的销售售后服务网络。

第一元素：除了氢储运之外，北京天海在氢燃料电池产业中还涉及到哪些方面的研究、制造及应用？

张增营：氢燃料电池产业链确实非常大，在产业链中我们主要聚焦储运。严格来讲，储运分为储存和运输，但是总体上它们是一个整体，储运不分家。

实际上，氢气的储运渗透到了整个氢燃料电池产业链，上、中、下游都离不开氢气的储存和运输。

第一，氢气从制氢工厂生产出来后，需要运输到加氢站，天海在氢气的运输方面有槽车，还有储氢用的集装箱设备，这些产品也是我们未来会持续研发深耕的领域。

第二，在加氢站领域，氢气生产出来以后，会应用于加氢站。天海在天然气加气站配套方面有较为丰富的经验。这些经验有很多可以通过复制和改进的方式应用于加氢站领域，我们目前正在做一些设备的研究，同时天海未来有进入加氢机领域的计划。

第三，在应用端整车上的核心系统方面，凡是需要用到高压储氢的，各个环节都有天海的产品。

在十年之内，国内还是会以压缩储氢为主，但是未来5-10年将逐渐发展到液氢储存领域，天海在液氢领域也在布局，目前在做一些液氢的技术储备。

液氢是将来的一个大方向，因为液氢的储氢密度更高，当然液氢技术要求非常高，国内还不具备商业化的条件，整体尚处于研发阶段。

第一元素：您认为氢气的储运相对于天然气的储运都有哪些不同？是否氢气的储运更难，难点主要在哪里？

张增营：首先从物理化学性质上看，氢在元素周期表中位于第一位，其原子质量为1.00794u，是最轻的元素。而天然气、甲烷类均是大分子，因此氢的“小”决定了它对储氢容器的要求比天然气和甲烷等气体更高，主要难点有以下两个方面：

1、氢气的密度非常小，同一个气瓶，假设可以装几十公斤天然气，那么此气瓶只能装几公斤氢气。

压缩天然气在国内非常成熟，一般用气瓶储存天然气时，压力为20MPa，装的天然气就够用了，但是在20MPa的压力下装氢气，装氢量会非常少，必须将压力提高到35MPa，甚至70MPa。但是压力越大，对技术要求将变得非常严格，无形中提高了储存成本。

2、在天然气方面，随着技术的发展，有了液化天然气，目前技术也较为成熟，天然气的液化温度为-162℃，但是氢气液化临界温度为-253℃，温度越低，液化难度越大，对绝热的要求也更高。

氢气本身的性质导致了它的储存难度要远高于天然气，因此相对于天然气，氢气的加工制造和储运环节均也增加了很多难题。

预计2020年Ⅳ型瓶将放开

第一元素：在氢气瓶方面，国外多为Ⅳ型瓶，为何国内均为Ⅲ型瓶？Ⅳ型瓶在国内何时会大规模应用？或者说我国没有必要达到Ⅳ型瓶的水准？

张增营：首先我的建议是，对于车用氢气储运来说，Ⅳ型瓶还是有很必要的，为什么呢，我们需要了解我国目前储存天然气和氢气气瓶的种类。

从气瓶的材质上进行分类，一共有四种型号的气瓶；Ⅰ型瓶是纯钢瓶，Ⅱ型瓶是钢制玻璃纤维半缠绕瓶，Ⅲ型瓶为铝内胆瓶，Ⅳ型瓶是在Ⅲ型瓶的基础上将铝内胆换成了塑料内胆。

以上四种气瓶的重量逐渐减轻，如果气瓶的应用场景是固定的，对重量的要求没有那么严格，就没有必要用Ⅳ型瓶。

但是氢能的发展方向第一步主要是车用领域，如今汽车整体都在追求轻量化，以便节省能源消耗，因此车用气瓶越轻越好。

再来谈一谈为何我国目前没有车用Ⅳ型瓶的问题。

我们国家在2000年之前其实出过Ⅳ型瓶产品，当时Ⅳ型瓶主要用来储存天然气。

在2000年前后，我国Ⅳ型瓶塑料内胆中的塑料跟金属瓶口连接的地方技术不是很成熟，而且塑料在不断疲劳情况下也会出现一些问题，导致出现了一些事故。

因此在2000年以后，国家质监总局发了一个文，禁止国内生产和销售Ⅳ型瓶，一直到现在都没有放开。

但国外经过20年的发展，气瓶技术实现了突飞猛进的进步，以前出现的一些问题都已解决。

国内包括天海在内，很多相关企业也开始进行研究，国家科委也发了一些研发Ⅳ型瓶的课题，一旦技术通过验证成熟以后，国家将会放开Ⅳ型瓶的生产与销售，我个人预计在2020年将放开。

相对于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型瓶，Ⅳ型瓶的技术含量是最高的，工艺难度也是最大的。天海公司目前在各种工况下，正在进行大量苛刻的实验，包括气瓶的破坏性实验、疲劳实验等。

通过实验证明安全后，国家会允许放开Ⅳ型瓶的生产，同时天海的产品也会通过国外的相关认证来进行检验，而这些新的标准和规范也是近十年才发展起来的。