燃料電池電動汽車（FCEV-Fuel Cell Electric Vehicle）以氫為燃料、由電動機驅動，因此被歸類為電動汽車。氫燃料電池汽車和其他電動汽車有一個關鍵的區別——氫燃料汽車自己發電。因此，與全電動或插電式混合動力汽車不同的是，這種汽車的動力并非來自內置外部電源充電電池。相反，氫動力汽車實際上有自己的高效動力裝置：燃料電池。

　　在燃料電池技術中，一種被稱為反向電解的過程發生了，在這種過程中氫與燃料電池中的氧發生反應。氫氣來自燃料電池電動汽車內的一個或多個儲氫罐，而氧氣來自環境空氣。這一反應會產生電能、熱能和水。因此，氫動力汽車基本是零排放汽車（ZEV – Zero Emission Vehicle ）。

　　氫燃料電池所產生的電能有兩種流向，這取決于具體駕駛情況的需要。它要么流向電動機，直接為燃料電池電動汽車提供動力，要么給蓄電池充電，蓄電池儲存能量，以備發動機所需。這種電池被稱為峰值功率電池，它比全電動汽車的電池要小得多，也要輕得多，因為它是由燃料電池不斷充電的。

　　與其他電動汽車一樣，氫動力汽車也可以回收或 “恢復”制動能量。電動機將汽車的動能轉換回電能，并將其輸入蓄電池。

　　在燃料電池電動汽車（FCEV）的動力系統中，儲氫罐是主要部件之一。目前汽車行業普遍采用IV型儲氫罐，罐體用熱固性環氧樹脂基碳纖維復合材料，內膽用高密度熱塑性樹脂。

　　使用熱固性環氧樹脂基碳纖維復合材料，制造高壓氣體存儲罐，突出的問題是制造周期長（需要固化周期）、報廢的罐體回收困難。十多年前，英國政府資助建立了DuraStor財團。該財團組織有關院校、企業，研發全熱塑性儲氫罐。2014年公布了研發成果，并根據汽車行業的要求，制造了一批車用儲氫罐。所公布的資料包括了儲氫罐的參數、材料選擇、制造工藝和測試項目，介紹如下：

　　試制車用儲氫罐參數：

　　內襯材料及工藝

　　內襯有兩個關鍵要求：抗氫滲透性（確保氣體不會從管道中泄漏）；良好的機械性能（因此氣體可以在高壓下安全儲存）。目前多用對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚苯硫醚（PPS）、聚甲醛（POM）。

　　上述內襯材料具有良好的抗滲透性、耐化學性和機械性能?；谇捌诘难芯拷Y果，POM被認為具有好的抗氫滲透性，尤其是良好的抗氣體滲透性，因此數十年來一直用于管道、蓋子和汽車油箱。POM也曾在歷史上，在低壓條件下被用作儲存容器和長期燃料儲存罐。

　　熱塑內襯采用旋轉模塑工藝制造。模具設計見圖。

　　



紗帶纏繞在內襯上。紗帶厚度0.2mm，寬度12mm。

　　測試結果：

　　聚甲醛（POM）內襯厚度超過5mm，能夠滿足抗氫滲透和強度要求。

　　對纖維體積分數44%；密度為1.58 g/cm3；熔體溫度為166°C的外層聚甲醛（POM）碳纖維復合材料，給出了在-40、23、85°C下的機械性能。

　　車用儲氫罐發展趨勢

　　車用儲氫罐目前還集中在研制、生產IV型罐。但是，罐體外層使用熱塑性碳纖維復合材料，將要取代熱固性環氧樹脂基復合材料，是一個必然的趨勢。對于熱塑性復合材料，人們的認知和經驗遠不如環氧樹脂基復合材料。在4月19號編發的《熱塑性復合材料儲氫罐》一文中，罐體已經使用高溫、高性能的聚醚醚酮（PEEK）復合材料。早將聚芳醚酮（PAEK）家族樹脂（包括 PEEK、PEKK）推進飛機制造行業的法國Arkema公司，還專門為制造儲氫罐，研制出高溫、高性能聚酰胺（polyamide）樹脂-Rilsan? Matrix或Elium?。聚芳醚酮樹脂要比環氧樹脂價格高出若干倍。降低儲氫罐的制造成本，只能從其它環節想辦法、下功夫。空客研發“新 A320”直徑4米、長度8米機身筒體試驗件，重量比鋁合金結構輕、總制造成本與它相當。

　　罐體纏繞采用自動鋪絲工藝（AFP）。在自動鋪絲機鋪放和纏繞過程中，不僅可以精確控制紗帶鋪放路徑，還可以用激光或紅外線加熱紗帶和基板，同時把紗帶壓實。

　　研發無內襯的熱塑復材V型儲氫罐。據報道，同樣容積的V型罐要比 IV 型罐輕15-20%。

　　車用儲氫罐是一個大批量產品。需要設計、制造自動化生產線。

　　結尾：壓力容器（氫和天然氣）將成為樹脂基碳纖維復合材料，繼航空航天、風電葉片之后的第三大應用領域。僅車用儲氫罐就是一樁“小產品，大買賣”，而且它的技術難度和投資強度遠小于航空航天領域，是適合中小型復材制品企業進入的細分市場。