ከነዳጅ ሴል ቀጭን ብረት ፎይል የተሰራ አዲስ ዓይነት ባይፖላር ሳህን

በFraunhofer Institute for Machine Tool እና Molding Technology IWU ተመራማሪዎች ፈጣንና ወጪ ቆጣቢ የጅምላ ምርትን ለማመቻቸት የነዳጅ ሴል ሞተሮችን ለማምረት የላቀ ቴክኖሎጂዎችን በማዳበር ላይ ናቸው። ለዚህም የIWU ተመራማሪዎች መጀመሪያ ላይ በቀጥታ በእነዚህ ሞተሮች ልብ ላይ ያተኮሩ ሲሆን ከቀጭን የብረት ፎይል ውስጥ ባይፖላር ፕሌትስ ለመሥራት የሚረዱ ዘዴዎችን በማጥናት ላይ ናቸው። በሃኖቨር ሜሴ፣ Fraunhofer IWU እነዚህን እና ሌሎች ተስፋ ሰጪ የነዳጅ ሴል ሞተር ምርምር ስራዎችን ከሲልበርሀምሜል እሽቅድምድም ጋር ያሳያል።
የኤሌትሪክ ሞተሮችን ወደ ማጎልበት ስንመጣ፣ የነዳጅ ሴሎች የመንዳት ክልልን ለመጨመር ባትሪዎችን ለመሙላት ተስማሚ መንገድ ናቸው። ይሁን እንጂ የነዳጅ ሴሎችን ማምረት አሁንም ከፍተኛ ወጪ የሚጠይቅ ሂደት ነው, ስለዚህ አሁንም በጀርመን ገበያ ውስጥ ይህንን የመኪና ቴክኖሎጂ የሚጠቀሙ ሞዴሎች በጣም ጥቂት ናቸው. አሁን Fraunhofer IWU ተመራማሪዎች የበለጠ ወጪ ቆጣቢ መፍትሄ ላይ እየሰሩ ነው፡ “በነዳጅ ሴል ሞተር ውስጥ ያሉትን ሁሉንም ክፍሎች ለማጥናት ሁለንተናዊ አቀራረብን እንጠቀማለን። የመጀመሪያው ነገር ሃይድሮጂንን መስጠት ነው, ይህም የቁሳቁሶች ምርጫ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል. እሱ በቀጥታ በነዳጅ ሴል ኃይል ማመንጨት ውስጥ የሚሳተፍ እና ወደ ነዳጅ ሴል ራሱ እና የተሽከርካሪውን የሙቀት መጠን ይቆጣጠራል። Chemnitz Fraunhofer IWU የፕሮጀክት ስራ አስኪያጅ ሶረን ሼፍለር አብራርተዋል።
በመጀመሪያው ደረጃ፣ ተመራማሪዎቹ በማናቸውም የነዳጅ ሴል ሞተር ልብ ላይ ያተኮሩ ሲሆን፡ “የነዳጅ ሴል ቁልል”። ይህ ኃይል የሚመነጨው ከባይፖላር ፕሌትስ እና ኤሌክትሮላይት ሽፋን ባላቸው ብዙ በተደራረቡ ባትሪዎች ውስጥ ነው።
ሼፍለር “የባህላዊ ግራፋይት ባይፖላር ሳህኖችን በቀጭን የብረት ፎይል እንዴት መተካት እንደሚቻል እየመረመርን ነው። ይህም ቁልል በፍጥነት እና በኢኮኖሚ በብዛት እንዲመረት እና ምርታማነትን በከፍተኛ ደረጃ እንዲጨምር ያስችላል። ተመራማሪዎቹ ለጥራት ማረጋገጫም ቁርጠኛ ናቸው። በማምረት ሂደት ውስጥ በቀጥታ ወደ ቁልል ውስጥ ያለውን እያንዳንዱን አካል ይፈትሹ. ይህ ሙሉ በሙሉ የተፈተሹ ክፍሎች ብቻ ወደ ቁልል ውስጥ መግባት እንደሚችሉ ለማረጋገጥ ነው.
በተመሳሳይ ጊዜ፣ Fraunhofer IWU ዓላማው የጭስ ማውጫውን ከአካባቢው እና ከመንዳት ሁኔታ ጋር የመላመድ ችሎታን ለማሻሻል ነው። ሼፍለር እንዲህ ሲል ገልጿል፡- “የእኛ መላምት በ AI እገዛ የአካባቢን ተለዋዋጭ ለውጦች ተለዋዋጭ በሆነ መልኩ ማስተካከል ሃይድሮጅንን ያድናል የሚል ነው። ሞተሩን በከፍተኛም ሆነ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን፣ ወይም ሞተሩን በሜዳ ላይ ወይም ከፍተኛ ሙቀት ባለው አካባቢ ውስጥ ቢጠቀም የተለየ ይሆናል። በአሁኑ ጊዜ ቁልል የሚሰራው አስቀድሞ በተወሰነው ቋሚ የክወና ክልል ውስጥ ነው፣ይህም በአካባቢ ላይ የተመሰረተ ማመቻቸትን አይፈቅድም።
የፍራውንሆፈር ላብራቶሪ ባለሙያዎች የምርምር ዘዴዎቻቸውን ከኤፕሪል 20 እስከ 24 ቀን 2020 በሃኖቨር ሜሴ በሚገኘው የስልበርሁመል ኤግዚቢሽን ያቀርባሉ። የ Fraunhofer IWU ገንቢዎች አሁን ተሽከርካሪውን እንደገና ለመገንባት እና ዘመናዊ የቴክኖሎጂ ማሳያዎችን ለመፍጠር አዳዲስ የማምረቻ ዘዴዎችን ተጠቅመዋል። አላማቸው ሲልበርሁመልን በተራቀቀ የነዳጅ ሴል ቴክኖሎጂ ላይ የተመሰረተ ኤሌክትሪክ ሞተር ማስታጠቅ ነው። ይህ ቴክኖሎጂ በሃኖቨር ሜሴ በዲጂታል መንገድ ተተግብሯል።
የ Silberhummel አካል እራሱ በFraunhofer IWU ተጨማሪ የፈጠራ የማምረቻ መፍትሄዎች እና የመቅረጽ ሂደቶች ምሳሌ ነው። ይሁን እንጂ እዚህ ላይ ትኩረቱ አነስተኛ ዋጋ ያለው ማምረት ነው በትናንሽ ስብስቦች. የ Silberhummel አካል ፓነሎች የተፈጠሩት በትላልቅ ማተሚያ ማሽኖች አይደለም፣ እነዚህም ውስብስብ የሆኑ የብረት መሳሪያዎች ውስብስብ ስራዎችን ያካተቱ ናቸው። በምትኩ, ለማቀነባበር ቀላል የሆነ ከእንጨት የተሠራ የእንስት ሻጋታ ጥቅም ላይ ይውላል. ለዚሁ ዓላማ የተነደፈ የማሽን መሳሪያ በእንጨት ቅርጽ ላይ ያለውን የሰውነት ክፍል በትንሹ በትንሹ ለመጫን ልዩ ሜንጀር ይጠቀማል. ባለሙያዎች ይህንን ዘዴ "የመጨመር ቅርጽ" ብለው ይጠሩታል. "ከባህላዊው ዘዴ ጋር ሲነጻጸር, መከላከያ, ኮፈያ ወይም የትራም ጎን, ይህ ዘዴ አስፈላጊ የሆኑትን ክፍሎች በፍጥነት ማምረት ይችላል. ለምሳሌ የሰውነት ክፍሎችን ለመሥራት የሚያገለግሉ መሣሪያዎችን በብዛት ማምረት ብዙ ወራት ሊወስድ ይችላል። ከእንጨት የተሠራው ሻጋታ ከተሠራበት ጊዜ አንስቶ እስከ የተጠናቀቀው ፓነል ሙከራ ድረስ ከአንድ ሳምንት ያነሰ ጊዜ ያስፈልገናል ብለዋል ሼፍለር።