氢能产业链包括氢气的制造、储存、运输和应用，而高效、安全的氢能储运技术，是氢能实现大规模应用的前提。

目前储氢技术路线主要有高压储氢、液态储氢、固态储氢。与液态储氢、固态储氢相比，高压气态储氢具有设备结构简单、能耗低、充放氢速度快、温度适应范围广、受工作环境影响小等特点，北京大学博雅特聘教授李星国曾在媒体采访中表示，高压气体储氢是目前最具便捷性和经济性的储氢方式。

高压储氢是在常温下通过压缩机将氢气压缩到储氢容器中，以提高单位体积的氢气密度。根据应用场景不同分为固定式储氢和移动式储氢，固定式储氢主要应用于加氢站、应急电源、备用电源和氢储能等场合。

高压气态储氢技术涉及到的主要储氢设备为储气瓶。

高压储氢气瓶主要分为四个类型：全金属气瓶(Ⅰ型)、金属内胆纤维环向缠绕气瓶(Ⅱ型)、金属内胆纤维全缠绕气瓶(Ⅲ型)、非金属内胆纤维全缠绕气瓶(Ⅳ型)。

高压气态储氢虽然得到广泛应用，但也存在明显缺点

1. 质量体积密度相比其他储氢方法较小，储氢效率不高。

2. 高压储存，安全性较差，容易产生爆炸风险。

氢气的原子体积小，容易与储氢容器的金属产生反应，出现“氢脆”现象，且由于高压存储，一旦发生氢气泄漏，会造成爆炸等事故，在储运过程的安全性上要求较高。

为了解决储氢瓶和相关零部件的“氢脆”问题，市场上已经提出了“V型储氢瓶”的概念。V型储氢瓶仍然使用碳纤维复合材料缠绕，不使用任何内胆，工作压力可达70~100MPa具有无氢脆、无腐蚀性、使用寿命可达30年以上等优点，同时还可以应用于航天及车载领域。但此种储氢瓶目前还处于研发阶段，尚未在技术路线和容器材质上有明确方向。

3. 对于储氢瓶的材料、工艺要求高。

图片来源：流程工业

当前市场上所使用的四种储氢瓶中，Ⅰ型、Ⅱ型重容比大，主要应用于加氢站储氢和长管运输拖车输氢场景下。

Ⅲ型、Ⅳ型瓶因采用了纤维全缠绕结构，具有重容比小、单位质量储氢密度高、储氢瓶质量体积小等优点，主要应用于氢燃料电池汽车。

不过，IV型瓶内胆的成型工艺主要为注塑、吹塑和滚塑成型。虽然成本低、运用较广泛，但良品率也较低，且必须配合后续的焊接工序。

储氢瓶内胆成型工艺（图片来源：流程工业）

4. 存储密度提升困难。

为了提高氢气的体积能量密度，提高储运效率，降低储运成本，通常采用降温、加压的方式进行氢气的储存。

目前国内加氢站主要使用35MPa的压力进行储运，为了适应燃料电池汽车供氢系统压力，需要向70MPa发展。

网络公开资料显示，氢能源汽车存储5公斤的氢气，在70MPa的压力下，存储系统的容量约为200升，是当今燃油汽车中汽油箱容量的3-4倍。

这一难点严重限制了车载储氢瓶的发展。同时，70MPa以上的压力对密度的提升存在边际递减的趋势，且成本大幅增大。

相等能量（1.4GJ）下，汽油与各型储氢技术在体积与质量（含容器）方面的对比

数据来源：Hydrogen Storage and Transportation）

发展情况

技术方面，随着产业化技术的不断突破，储氢瓶技术正向着轻量化、高压力、高储氢密度、长寿命的方向发展。

行业标准方面，已经有以下与高压气态储氢有关的标准发布：