2023年第23卷第1期氢能专论与综述DOI:10.3969/j.issn.1672⁃7932.2023.01.002SAFETYHEALTH&ENVIRONMENT13高压微管储氢领域专利布局与关键技术剖析∗王林(中石化安全工程研究院有限公司化学品安全控制国家重点实验室,山东青岛266104)收稿日期:2022⁃10⁃31作者简介:王林,高级工程师,2011年硕士毕业于加拿大西安大略大学化学工程专业,现主要从事石油化工行业创新管理及氢能安全相关研究工作。∗基金项目:中石化科技部课题(120062),氢能全流程安全风险分析及智能预警管控技术研发。摘要:首先对高压微管储氢技术的研究进展进行简要综述,进而从时间、地域、人员3个维度对该技术的全球专利布局进行分析,梳理技术发展路线,并对微管材料成型、微管加工工艺、微管阵列制备、微管封堵及气密性能、氢气充放过程控制等关键技术要点进行详细分析,浅析了微管阵列排列方式、材料改进、封堵与充放气技术、温度控制以及下游应用等技术改进研究方向,从而为中国企业更好地发挥专利在科技创新与产业转化中的支撑引领与创新保护作用提供借鉴思路。关键词:氢能;储氢技术;高压储氢;微管储氢;玻璃毛细管阵列;专利布局中图分类号:T⁃18文献标识码:A文章编号:1672⁃7932(2023)01⁃013⁃110前言氢气的储存和运输是氢能产业体系,尤其是大规模用氢场景能否实现的关键因素。因此,为了解决氢能市场当前和潜在的需求,提供安全可靠、经济高效的存储和运输解决方案,开发具有更高能量密度潜力的先进氢气存储方法至关重要。当前储氢技术可分为物理储氢和材料储氢两类,物理储氢技术包括高压储氢、液氢储存和低温压缩储氢,材料储氢技术包括化学吸附储氢和物理吸附储氢。结合美国能源局DOE关于轻型车辆车载储氢的技术目标,通过对氢气储存的质量密度、体积密度、充放氢速率与可逆性、系统费用、技术成熟程度、安全性能等衡量储氢技术性能的主要参数进行对比可知,现存的各种储氢技术路线技术成熟程度不同,适用场景不同,在技术层面、商业层面各有优劣,但是在储氢质量密度、体积密度、系统费用、充氢时间等方面,均距离美国能源局DOE制定的终极预期目标(质量密度目标2020年为4.5%,2025年为5.5%,最终目标为6.5%)有一定的差距。相比而言,高压气态储氢是目前发展最成熟、最常用的储氢技术,亦是...