Wasserstoff-Brennstoffzellenstapel

ABrennstoffzellenstapelfunktioniert nicht autonom, sondern muss in ein Brennstoffzellensystem integriert werden. Im Brennstoffzellensystem versorgen verschiedene Hilfskomponenten wie Kompressoren, Pumpen, Sensoren, Ventile, elektrische Komponenten und Steuergeräte den Brennstoffzellenstapel mit der notwendigen Versorgung mit Wasserstoff, Luft und Kühlmittel. Das Steuergerät ermöglicht einen sicheren und zuverlässigen Betrieb des gesamten Brennstoffzellensystems. Der Betrieb des Brennstoffzellensystems in der Zielanwendung erfordert zusätzliche Peripheriekomponenten, z. B. Leistungselektronik, Wechselrichter, Batterien, Kraftstofftanks, Kühler, Belüftung und Schaltschrank.

Der Brennstoffzellenstack ist das Herzstück einesBrennstoffzellen-Energiesystem. Es erzeugt Strom in Form von Gleichstrom (DC) aus elektrochemischen Reaktionen, die in der Brennstoffzelle stattfinden. Eine einzelne Brennstoffzelle erzeugt weniger als 1 V, was für die meisten Anwendungen nicht ausreicht. Daher werden typischerweise einzelne Brennstoffzellen in Reihe zu einem Brennstoffzellenstapel zusammengefasst. Ein typischer Brennstoffzellenstapel kann aus Hunderten von Brennstoffzellen bestehen. Die von einer Brennstoffzelle erzeugte Energiemenge hängt von mehreren Faktoren ab, wie z. B. dem Brennstoffzellentyp, der Zellengröße, der Betriebstemperatur und dem Druck der der Zelle zugeführten Gase. Erfahren Sie mehr über die Bestandteile einer Brennstoffzelle.
Brennstoffzellenhaben mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen verbrennungsbasierten Technologien, die derzeit in vielen Kraftwerken und Fahrzeugen eingesetzt werden. Brennstoffzellen können mit höheren Wirkungsgraden arbeiten als Verbrennungsmotoren und können die chemische Energie im Kraftstoff direkt in elektrische Energie umwandeln, wobei der Wirkungsgrad bis zu 60 % übersteigen kann. Brennstoffzellen haben im Vergleich zu Verbrennungsmotoren geringere oder gar keine Emissionen. Wasserstoff-Brennstoffzellen stoßen nur Wasser aus und begegnen kritischen Klimaherausforderungen, da keine Kohlendioxidemissionen entstehen. Es gibt auch keine Luftschadstoffe, die Smog erzeugen und am Einsatzort gesundheitliche Probleme verursachen. Brennstoffzellen sind im Betrieb geräuscharm, da sie nur wenige bewegliche Teile haben.