Brennstoffzellensystem mit selbstsicherer Unterdruck-Wasserstoffversorgung

Betriebsstrategien für anodenseitigen Unterdruck erprobt

Auf Basis innovativer Systemkomponenten für die Wasserstoffversorgung eines Brennstoffzellensystems, die in einem gemeinsamen Projekt vom Projektpartner Anleg GmbH entwickelt wurden, wurde am ZBT ein kommerziell verfügbarer Brennstoffzellenstack von Proton Motor erstmals anodenseitig im Unterdruck betrieben. Ziel des Gesamtvorhabens war die Realisierung einer modularen Einheit für eine Unterdruckwasserstoffversorgung von Brennstoffzellenstapeln in der 2 kW-Klasse, um eine erhöhte Sicherheit hinsichtlich eines potentiellen Wasserstoffaustrags aus dem Brennstoffzellensystem in die Umgebung zu erhalten.

Das Konsortium aus der Firma Anleg GmbH (Schermbeck) und dem Zentrum für BrennstoffzellenTechnik ZBT (Duisburg) hat hierfür die entsprechender Teilkomponenten, deren Integration in ein Versorgungsmodul, die Adaption eines Brennstoffzellensystems und letztendlich die Verifikation und Demonstration der Eignung der technischen Lösung für den Betrieb von Brennstoffzellensystemen im Rahmen des Projektes durchgeführt.
Dabei war zunächst die Aufgabe des ZBT, die Auswirkungen von Unterdruckbetrieb auf eine Brennstoffzelle zu untersuchen, dann mit Gasversorgungskomponenten der Anleg GmbH ein Brennstoffzellensystem mit Unterdruckversorgung aufzubauen und dieses unter den Aspekten der Sicherheit, der Stabilität und Praktikabilität zu betrachten.
Das Gesamtsystem konnte erfolgreich mit den vom Projektpartner entwickelten Komponenten und einer neu entwickelten Steuerungsmethodik betrieben werden.

Insgesamt lässt sich festhalten, dass der Dauerversuch erfolgreich durchgeführt werden konnte. Der Stack zeigt auch im Unterdruckbetrieb sehr geringe Degradationen und läuft stabil. Ein schneller Systemstart sowie eine ausreichende Dynamik garantieren einen anwenderfreundlichen Betrieb.

  • Abteilung Brennstoffzellen- und Systemtechnik
  • Anleg GmbH

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