综述：高压储氢技术的挑战、工艺与创新

摘要整理

氢能源汽车有望成为当前道路车辆的可行替代方案。然而，尽管氢能为能源转型提供了生态友好的解决方案，但其储存和输配相关的多项技术问题仍需解决，以实现在固定式和汽车应用中的广泛推广。氢气具有常用燃料中最低的体积能量密度（常压下0.01079 MJ/L），但压缩作为直接有效的解决方案，高压能显著提升氢气的能量密度，增强其实用性。高压条件下可实现的能量密度令人印象深刻，使氢气具有高度的实用价值。在移动应用中，氢气通常以气体形式储存在高压复合缠绕压力容器（COPVs）中。为实现高压应用的最优功能，必须满足两个基本目标：确保卓越的结构完整性和最大化气体不透性。这些容器的商业化因此面临一系列工程挑战，包括先进制造技术的开发、结构性能的提升以及适当材料的选择等。高压储氢罐的发展趋势呈现低成本、轻量化和优异安全性能的特点。因此，开发高效、可持续且安全的高压储氢方法是当前研究的关键焦点，旨在优化氢气在各种应用中的效用。本综述总结了最成熟的氢气压缩技术的最新进展。

相关论文