“碳”索现在“氢”见未来

　　“碳”索现在“氢”见未来——苏州有限成都公司260L钢内胆碳纤维全缠绕CNG气瓶第十万只成功下线

　　日前，中材科技（苏州）有限公司所属成都公司自主研发的260L钢内胆碳纤维全缠绕CNG气瓶第十万只也成功下线，多年来，公司在坚守气瓶产业发展的同时，不断用新产品、新技术、新工艺，为“共建清洁美丽世界”作出贡献。自2017年该款产品启动研发，到如今实现十万级量产，短短几年时间里实现了跨越式增长，是什么让这款气瓶成为成都公司众多产品中的“明星款”，并被市场广泛认可？今天我们就来一起探寻产品背后的故事。

　　一时间，新国标的发布在国内商用车领域掀起轩然大波，重卡制造厂商基于标准限制、行驶安全和经济效益等方面综合考虑，普遍将整车轻量化作为重点攻关目标，对车辆关键部件提出减重要求。对于车载压缩天然气（CNG）重卡而言，当时市面上的气瓶产品自重较大，很大程度上影响了货运车辆的运输效能。在此背景下，成都公司敏锐判断出气瓶产品轻量化的必然发展趋势，通过大量走访调研国内重点客户和终端用户，分析国内重卡市场现状，公司决策层快速部署，立即启动气瓶产品减重专项研发，以满足市场需要，抢占市场先机。

　　气瓶轻量化，看似目标明确，实则困难重重。在同等容积、固定尺寸限制下，传统CNG三型瓶与二型瓶相比，减重可达50%以上，且无法规层面限制，研发CNG三型瓶成为首选方案。然而，当时行业内对于三型瓶的认知普遍局限于铝内胆碳纤维全缠绕气瓶，如果以此类产品取代传统钢内胆玻纤二型瓶，虽然减重效果显著，但碳纤维用量的大幅增加也使得产品造价成本成倍上涨，导致整车经济效益难以实现，用户也难以接受。

　　就在成都公司研发团队为平衡减重和经济性问题而一筹莫展之际，拥有多年气瓶行业技术经验的老领导，时任中材科技纪委书记鲁博创造性地提出使用薄壁拉深钢内胆代替铝内胆的想法，在实现有效减重的同时，能大幅减少碳纤维用量，从而降低成本。研发团队茅塞顿开、立即行动，一方面积极与客户开展技术对接，针对典型车型进行模拟布局；另一方面夜以继日组织内部研讨，反复进行设计模拟、数值验算、制程分析和成本测算，很快确定了260L钢板拉深内胆碳纤维全缠绕气瓶的全套设计方案。这个过程，只用了短短7天。

　　任何一款创新型产品的开发从来不会一帆风顺。产品设计方案的敲定，只是整个研发过程的开端，在工艺设计、过程控制、量产制作和实际应用等环节，仍有很多问题需要解决。钢板拉深碳纤维全缠绕气瓶技术方案为行业内第一次尝试，国家质检总局出于安全考虑，对此款产品标准的审核备案尤为谨慎，企业标准能否顺利通过也是未知。

　　言前定则不跲，事前定则不困。面对接踵而至的难题，成都公司领导层谋定后动，年轻的研发团队秉持着对气瓶产业的热爱，无惧困难，潜行钻研，一个个问题迎刃而解。首当其冲的是产品的工艺设计问题，要制造出如此大容积的薄壁气瓶，没有任何经验可供参考。内胆外径超过模具上限，工装卡具也不匹配，“成都工匠”、副总工程师冯存江第一时间带领团队对模具、工装进行自主设计改造，快速实现突破。薄壁气瓶收口一直是行业难题，瓶口内径过大、失稳卷料、降温过快等问题接连出现，经验丰富的“技术大咖”、总工程师米宽“泡”在生产现场，通过旋压程序优化、精确控温等手段逐一解决遇到的疑难问题。

　　随着技术难题一项项攻克，企标备案完成、型式试验通过、第一支合格产品下线、第一套产品装车运行并得到客户的充分赞许，好消息接踵而至，胜利的曙光已然显现。然而，更大的考验也迎面而来。

　　成都公司当时的硬件条件难以满足批量化要求，产品面临合格率低、碳纤维用量高、制造效率低下等问题。时任成都公司董事长、总经理张元正带领技术团队连续数日在现场和会议室两点一线间奔波，会同技术顾问武孟献等行业专家研究方案，最终敲定：组建国内产能最大的自动化缠绕生产线。信念以提升热忱，毅力以磨平高山。很快，设计有6台全新缠绕设备、配备机械手臂和轮滑物流线的自动化缠绕生产线打造完成，如今它仍是国内唯一一条产能最高的自动化气瓶缠绕生产线。

　　天下大事，必作于细。一个新产品需要经过不断打磨，才可能在众多同类产品之中脱颖而出、经久不衰。成都公司一直秉持“勇于创新、止于至善”的研发理念，始终坚持把对技术的极致追求，转化为客户的完美体验，源源不断地为客户提供优质的产品和高效的解决方案。近年来，在保障和提升气瓶安全性能的前提下，成都公司不断通过工艺优化降低废品率，通过改进缠绕方式减少碳纤维用量，通过自动化改造节约制造成本，并持续将降低的成本让利客户，显著提升了配套商用车经济性，赢得市场的高度认可和广泛赞誉。

　　“十万”作为形容词，可以表达程度之深；“十万”作为数量，是个体累积而成的规模；“十万”对于苏州有限而言，更多意味着责任和担当。它是面对行业新动态、新导向时敏锐的市场洞察力，是敢于突破固有观念的创新型思维，是勇于攻克技术难题的挑战和奉献精神，更是作为央企一往无前、引领行业发展的使命担当。

　　苏州有限深耕气瓶产业近20年，产品广泛应用于汽车制造、气体储运、无人机及特种装备等多个领域，拥有苏州、成都、九江三个生产基地，各类气瓶年产能超过70万只。近年来，苏州有限积极响应国家“构建清洁低碳、安全高效能源体系”规划目标，大力布局燃料电池储氢气瓶、站用及运输用氢能装备等领域，继260L钢内胆碳纤维全缠绕气瓶后，210L、320L、385L储氢气瓶、70MPa国产碳纤维储氢气瓶、高压站用储氢容器、轻量化运氢拖车等一系列创新型产品相继问世，已逐步成为氢能储运领域的领先企业。

　　展望未来，苏州有限将继续深化履行央企责任，按照集团“4335”指导原则，秉持“创新、绩效、和谐、责任”核心价值观，聚焦氢能储运装备主业赛道，加快氢能产业链布局，以创新驱动企业高质量发展，为早日成为全球氢能装备领域一流企业而不懈努力！为助力国家实现双碳目标、建设绿色制造体系而不懈奋斗。