成果報告書詳細
管理番号20110000001006
タイトル*平成22年度中間年報 水素製造・輸送・貯蔵システム等技術開発 水素ステーション機器要素技術に関する研究開発 低コスト型70MPa級水素ガス充填対応大型複合蓄圧器の開発
公開日2011/11/9
報告書年度2010 - 2010
委託先名JX日鉱日石エネルギー株式会社 サムテック株式会社
プロジェクト番号P08003
部署名新エネルギー部
和文要約和文要約等以下本編抜粋:1.研究開発の内容及び成果
1.1 研究概要
燃料電池自動車の普及に向け水素供給インフラの整備を進める必要がある。本研究開発では、水素ステーションの充填設備としてコスト的にもスペース的にも大きな割合を占める蓄圧器を、現状の鋼製に比べ、より安く、より軽くすることのできる炭素繊維強化複合材料(CFRP)を用いて開発する。
1.2 実施内容
1.2.1 炭素繊維(CF)・樹脂の開発
(1)トウプリプレグ(TPP)※のトウ形状および樹脂の改良検討
将来の量産を考えるとフィラメントワインディング(FW)速度を速めることのできるTPPを使ったDRY法を有効に利用する技術の開発が必要である。昨年度までに、小型容器によりDRY法での破裂強度の比較を行い、層間せん断力が破裂強度に大きく影響することが分かった。このため、樹脂の新規開発によりCFRP層の層間せん断力を高めることのできるTPPの開発を行うとともに、容器が高圧(厚巻)になると強度発現率が低下することに対する対策として、TPPの形状の改良(開繊化)をおこない、容器強度の向上を目指した。
※あらかじめ樹脂が塗布されている繊維
英文要約Title: Development for Technologies of Production, Transportation, and Storage Systems of Hydrogen / Research and Development for Elemental Technologies of Hydrogen Station Equipment / Development of Low-Cost and Large-Scale Pressure Accumulator for Filling of 70 MPa Hydrogen Gas (FY2008-FY2012) FY2010 Annual Report
In this project, we have been developing a manufacturing technology of a large-scale carbon fiber reinforced plastics (CFRP) tank for high pressure hydrogen gas accumulator at hydrogen station. Compared with a current steel tank, our target tank is highly-advantageous to the production cost and installation space. The manufacturing technology of this tank is a necessary technology for the establishment of hydrogen infrastructure. The purpose of this project in five-year is the developing of the manufacturing technology of the 300 L CFRP tank which is able to accumulate of the hydrogen gas at 80MPa as normal operating pressure. Also, the target of its production cost is 10 million yen or less, and that of weight is 1000 kg or less. Moreover, we will acquire special permission of the CFRP tank, mentioned above, to use the verification test on the hydrogen station of another national project. In this fiscal year, we established main technologies for manufacturing of the large-scale CFRP tank, and produced some 200 L CFRP tanks which is 2800 mm in length by the DRY method using the development Tow-Prepreg. And the bursting pressure of the deveopment tank stand at 300 MPa or more. In the future we will produce the 300 L CFRP tank and aim at reduction of production cost. Additionally, we will confirm the fatigue performance of the tank by hydraulic pressure cycle test, and aim at the completion of manufacturing a long service life tank by using the development Tow-Prepreg and the internal and external heating of the tank during filament winding process.
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