复合材料一般为高密度聚乙烯，20世纪90年代初布伦瑞克公司就成功研发出了该产品。这种材料使用温度范围较宽，延伸率高达700%，冲击韧性和断裂韧性较好。如添加密封胶等添加剂，进行氟化或硫化等表面处理，或用其他材料通过共挤作用的结合，还可提高气密性。目前，美国、加拿大、日本等国家都已掌握70MPa复合储氢罐技术。

2015年丰田Mirai汽车上市，其70MPa高压储氢罐采用三层结构复合材料内衬，内层是密封氢气的塑料内衬，中层是确保耐压强度的碳纤维强化树脂层，表层是保护表面的玻璃纤维强化树脂层。

Mirai的储氢罐的轻量化瞄准的是中层。中层采用的是对含浸了树脂的碳纤维施加张力使之卷起层叠的纤维缠绕工艺，通过特殊的缠绕方法减少了纤维的缠绕圈数，使碳纤维强化树脂层的用量比原来减少了40％。Mirai的70MPa高压储氢罐的质量储氢密度达到5.7%，体积储氢密度约40.8kg/m³。

全复合塑料储氢容器的质量储氢密度可以达到10%左右，如美国Quantum公司开发的70MPa全复合塑料储氢容器，其系统质量储氢密度已高达13.36%。

金属内衬和塑料内衬的比较

金属内衬和塑料内衬复合材料高压储氢容器仅仅是内衬材料不同，其他结构和制造工艺基本是一致的。两种内衬材料各有自己的适用范围。传统复合材料高压容器使用金属内衬（通常选用铝合金），外层用高强纤维复合材料通过横向＋纵向，或螺旋等方式缠绕制成。金属内衬高压容器技术是从金属压力容器逐渐演变来的，已有几十年的历史。

塑料内衬复合材料高压容器开发的目的是在金属内衬基础上进一步降低容器的自重，并降低成本，内衬材料通常选用高密度聚乙烯（HDPE）。

金属内衬以铝合金为例，塑料内衬以高密度聚乙烯为例，两种内衬材料的优劣势对比如下：

铝内衬的优势：

铝合金内衬劣势：

新规格内衬研究周期长。

新规格内衬研究周期长。

塑料内衬的优势：

塑料内衬的劣势：

Ⅳ型瓶结构 ▼

选择金属内衬还是塑料内衬的复合材料储氢容器要根据具体的使用条件来确定。但现阶段国内氢能汽车市场，主要以Ⅲ型35MPa氢气瓶为主，Ⅲ型70MPa氢气瓶仅占极少市场份额。而IV型氢气瓶因为法规和标准的限制，目前在国内仍处在禁用阶段，但正在成为研究的热点。返回搜狐，查看更多