Ganzheitliche Produkt- und Prozessentwicklung von skalierbaren Bipolarplatten zur Umsetzung von innovativen Brennstoffzellen für CO2- neutrale Anwendungen, Teilvorhaben: Entwicklung geeigneter Fügeverfahren

Description: Aktuell bedienen einzelne PEM-Brennstoffzellen (PEMFC) Leistungsbereiche von 95 bis max. 250kW. Dies ist jedoch für Luft-, Marine- und Schienenanwendungen sowie für stationäre Stromerzeugungssysteme nicht ausreichend, was ein Hindernis für die Energiewende darstellt. Für solche Anwendungen wären PEMFC mit einem Leistungsbereich von mind. 1 Megawatt und einer relativ hohen Lebensdauer erforderlich. Solche Leistungsanforderungen könnten allerdings nur mit skalierten PEMFC mit einer Flow Field Fläche der Bipolarplatten (BPP) von mind. 1.000cm² erzielt werden. Da BPP in solchen Größenordnungen heute aber aus technologischen sowie wirtschaftlichen Gründen nicht herstellbar sind, muss hierfür die gesamte Produkt- und Prozessentwicklung neu gedacht werden, was den Forschungsinhalt von 'BiPro2Scale' darstellt. Der Beitrag der Firma Weil Technology GmbH zur Erreichung dieser Gesamtzielsetzung besteht in der Entwicklung geeigneter Fügeverfahrens und Werkzeuge für größere (>1000cm2 aktive Fläche) und im speziellen hochskalierte BPP (Multiplikation des Grund Flowfields) um oxidfreie und dichte Schweißnähte zu garantieren. Die Entwicklung von Spannwerkzeugen welche homogene Anpresskraftverhältnisse (Nullspalt) bei gleichzeitiger Begasung mit Schutzgas, steht als innovative Inhalt im Vordergrund.

SupportProgram

Tags: Schutzgas ? Brennstoffzelle ? Energiewende ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)
• Weil Technology GmbH (Projektverantwortung)

Time ranges: 2025-01-01 - 2027-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Sub-project: Development of suitable joining processes
  Description: Currently, individual PEM fuel cells (PEMFCs) serve power ranges from 95 to max. 250 kW. However, this is not sufficient for air, marine and rail applications or for stationary power generation systems, which is an obstacle to the energy transition. For such applications, PEMFCs with a power range of at least 1 megawatt and a relatively long service life would be required. However, such power requirements could only be achieved with scaled PEMFCs with a flow field area of the bipolar plates (BPP) of at least 1,000 cm². As BPPs of this size cannot be produced today for technological and economic reasons, the entire product and process development must be rethought, which is the research content of 'BiPro2Scale'. Weil Technology GmbH's contribution to achieving this overall objective is the development of suitable joining processes and tools for larger (>1000cm2 active area) and, in particular, highly scaled BPP (multiplication of the basic flow field) in order to guarantee oxide-free and tight weld seams. The development of clamping tools with homogeneous contact pressure ratios (zero gap) and simultaneous gas flushing with shielding gas is the focus of innovative content. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1139546

Status

Aktiv

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