IV型氢储罐火灾性能：荷电状态的影响

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氢储罐在额定工作压力（NWP）的100%下使用仅在加氢后出现。两次加氢间的行驶过程中荷电状态（SoC）<100%。实验证据表明，在初始压力低于1/3 NWP的火灾条件下，IV型储罐会发生泄漏而不破裂。本文旨在阐明这一现象的机理。数值研究表明，在储存压力低于NWP/3时，火灾通过复合材料外层的热传递足以熔融聚合物内衬。内衬熔融会在复合材料失去承载能力之前引发氢气微泄漏。耐火等级（FRR）定义为储罐在火灾中无阻挡或有阻挡热激活泄压装置时的破裂时间。针对材料性能确定、容积范围为36~244 L的储罐，证明了FRR与SoC的相关性。复合材料壁厚变化被证实会导致安全隐患，通过降低储罐的FRR，建议由储罐制造商和原始设备制造商（OEM）予以解决。研究了储罐爆裂压力比对FRR的影响。复合材料壁的热参数（即分解热和温度）在储罐火灾失效模拟中被证实对其FRR起重要作用。

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