复合材料缠绕压力容器(Composite Overwrapped Pressure Vessels,COPVs)
已经成为氢能、高压气体储存、航空航天、交通运输、防务以及工业气体系统中的核心基础技术。
通过将轻量化内胆与**高强度复合材料增强层(通常为碳纤维)**相结合,COPV 在耐压能力和重量效率上,彻底超越了传统全金属压力容器。这一点,在 350–700 bar 乃至更高压力等级下尤为明显。
随着全球氢能基础设施加速建设、航空航天系统对性能要求持续提高,COPV 产业链已经演变为一个高度专业化、强认证驱动、技术壁垒极高的细分领域,真正具备工程能力的制造商数量并不多。
本文将按区域维度,系统梳理全球主要 COPV 制造商,重点关注:
容器类型(Type III / Type IV / Type V)
压力等级
认证体系
典型应用场景
技术与产业定位
什么样的企业,才称得上真正的 COPV 制造商?
在工程层面,COPV 绝不是“会缠绕就能做”。
一个真正具备国际竞争力的 COPV 制造商,必须同时具备以下能力:
完整的设计与认证主导权
(ISO 11119、ASME、DOT、TPED、ECE R134 等)结构与疲劳工程能力
能对爆破、循环寿命、损伤容限负责稳定可重复的缠绕或铺放工艺
(湿法缠绕、预浸料缠绕、AFP/ATL 等)完备的内部测试能力
(爆破、循环、冲击、火烧)可追溯的质量体系
(ISO 9001 / AS9100 / IATF)
从结构角度看,当前 COPV 市场主要集中在三类产品:
Type III:金属内胆 + 复合材料全缠绕
Type IV:聚合物内胆 + 复合材料全缠绕
Type V:无内胆全复合材料(前沿研发)
北美:高压技术与航空航天基因
Steelhead Composites(美国)
Steelhead Composites 以大容积、高压力 Type III / Type IV COPV闻名,重点面向氢能交通、航空航天和工业气体系统。
其显著特点是系统级交付能力,包括模块化、集装箱化、滑撬式储氢解决方案。
容器类型:Type III / Type IV
压力范围:数百至数千 psi
认证:ISO 9001、ISO 11119-2、CE-PED、DOT FMVSS 304
应用:氢燃料公交/卡车、航天加压系统、地面储氢
Steelhead 的产品已进入 NASA 相关项目及多个欧美氢能示范工程。
Infinite Composites(美国)
Infinite Composites 是Type V 无内胆 COPV领域的全球技术标杆之一。
通过完全取消金属与聚合物内胆,其产品在质量效率上达到目前工程可实现的极限,但工程难度与风险也极高。
容器类型:Type V(无内胆)
爆破压力:接近或超过 1000 bar
体系认证:AS9100D、ISO 9001、ASME Section X
应用:航天、运载火箭、防务、前沿能源系统
Infinite 是少数真正完成 Type V COPV 轨道飞行验证的企业之一。
Worthington Industries(美国)
Worthington 在重载氢能领域占据重要地位,其 ThermaGuard™ 系列专为高温快速加氢工况设计。
类型:Type III / Type IV
压力:248–700 bar
核心优势:可在 121 °C 条件下连续运行
认证:DOT、ISO、SAE
在重卡与公交系统中,温升控制往往比极限减重更重要。
欧洲:氢能交通与工业认证中心
Hexagon Purus(挪威)
Hexagon Purus 是全球最具影响力的 Type IV 氢能 COPV 供应商之一,覆盖整车、轨道、船舶与加氢站。
类型:Type IV
压力:350 bar / 700 bar
认证:ISO、ECE R110、ADR/TPED、DOT、UN
应用:卡车、公交、列车、船舶、加氢站级联储氢
其系统已在全球多个国家规模化运行。
NPROXX(荷兰 / 德国)
NPROXX 专注于重载与固定式 Type IV 氢储存系统,强调模块化、长寿命和系统集成。
压力等级:350 / 700 bar(设计能力可达 1000 bar)
形态:模块、集装箱、滑撬系统
客户:整车 OEM、基础设施集成商
Luxfer Gas Cylinders(英国 / 美国)
Luxfer 是全球历史最悠久的复合气瓶制造商之一,产品线覆盖 Type I–IV。
氢能产品:G-Stor® Pro(Type III)、G-Stor® Go(Type IV)
认证覆盖:ISO、DOT、TPED、ECE
应用:交通、医疗、防务、工业
Faber Industrie(意大利)
Faber 是欧洲少有的全类型氢气瓶供应商,从 Type I 到 Type IV 全覆盖。
最高压力:可达 1100 bar
最大容积:约 700 L
应用:交通、加氢站、工业储氢
Avanco Composites(德国)
Avanco 代表了 COPV 下一代技术路线:
热塑性缠绕
AFP 自动铺放
可回收复合材料
其技术重点不在“现在最好”,而在未来可持续。
Plastic Omnium(法国)
作为汽车一级供应商,Plastic Omnium 正在推动 Type IV 储氢罐的大规模工业化生产。
压力:700 bar
单罐容积:最高约 175 L
目标市场:商用车、轻型运输车辆
这标志着氢能正式进入汽车产业化阶段。
亚太地区:规模化落地驱动
ILJIN Composites(韩国)
ILJIN 是 现代汽车氢燃料系统的独家储氢罐供应商。
类型:Type IV
压力:700 bar
应用:乘用车、商用车、轨道交通
中集-Hexagon(中国)
中集-Hexagon 将欧洲成熟 COPV 技术引入中国,实现规模化制造与本地化部署。
类型:Type IV
压力:350 / 700 bar
应用:公交、重卡、管束车、加氢站
行业趋势判断
全球 COPV 产业正在清晰地向以下方向演进:
Type IV 成为交通领域绝对主流
Type V 在航天与前沿系统中逐步验证
热塑性 COPV 应对可回收与碳约束
更高压力、更长寿命
系统级交付能力成为核心竞争力
未来十年,真正胜出的企业,不是“能做气瓶的公司”,而是同时理解材料、工艺、认证、系统与应用场景的工程型制造商。
苏ICP备2022047254号

