Novas placas bipolares de láminas metálicas finas para pilas de combustible

No Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU, os investigadores están a desenvolver tecnoloxía avanzada para a fabricación de motores de pila de combustible co obxectivo de facilitar a súa produción en serie rápida e rendible. Para iso, os investigadores da IWU céntranse inicialmente directamente no corazón destes motores e están a traballar en formas de fabricar placas bipolares a partir de láminas metálicas delgadas. Na Hannover Messe, Fraunhofer IWU amosará estas e outras prometedoras actividades de investigación de motores de pilas de combustible co coche de carreiras Silberhummel.

Cando se trata de proporcionar enerxía nos motores eléctricos, as pilas de combustible son unha forma ideal de complementar as baterías para aumentar a autonomía. Non obstante, a fabricación de pilas de combustible segue sendo un proceso caro, polo que aínda hai relativamente poucos modelos de vehículos con esta tecnoloxía de accionamento no mercado alemán. Agora os investigadores de Fraunhofer IWU están a traballar nunha solución máis rendible: "Adoptamos un enfoque holístico e observamos todos os compoñentes dun motor de pila de combustible. Comeza coa subministración de hidróxeno, afecta á elección dos materiais que interveñen directamente na xeración de electricidade nas pilas de combustible e esténdese ata a termorregulación na propia célula e no vehículo no seu conxunto”, explica Sören Scheffler, xefe de proxecto de Fraunhofer. IWU en Chemnitz.

Como primeiro paso, os investigadores céntranse no corazón de calquera motor de pila de combustible: a "pila". Aquí é onde se xera enerxía nunha serie de células apiladas formadas por placas bipolares e membranas electrolíticas.

"Estamos investigando como podemos substituír as placas bipolares de grafito convencionais por láminas metálicas finas. Isto permitiría fabricar pilas de forma rápida e económica a gran escala e aumentaría significativamente a produtividade", di Scheffler. Os investigadores tamén se centran na garantía de calidade. Todos os compoñentes das pilas son inspeccionados directamente no proceso de fabricación. Deste xeito, preténdese garantir que só as pezas que foron completamente examinadas entran nunha pila.

Paralelamente, Fraunhofer IWU pretende mellorar a capacidade das pilas para adaptarse ao medio ambiente e á situación de condución. Scheffler explica: "A nosa hipótese é que o axuste dinámico ás variables ambientais, tamén axudado pola IA, pode axudar a aforrar hidróxeno. Marca a diferenza se un motor se utiliza a temperaturas exteriores altas ou baixas, ou se se usa nas chairas ou nas montañas. Actualmente, as pilas funcionan nun rango operativo predefinido e fixo que non permite este tipo de optimización dependente do ambiente".

Os expertos de Fraunhofer demostrarán o seu enfoque de investigación coa súa exposición Silberhummel na Hannover Messe do 20 ao 24 de abril de 2020. O Silberhummel baséase nun coche de carreiras que foi deseñado por Auto Union AG nos anos 40. Os desenvolvedores de Fraunhofer IWU utilizaron novos métodos de fabricación para reconstruír este vehículo e crear un demostrador de tecnoloxía moderna. O seu obxectivo é equipar o Silberhummel cun motor eléctrico baseado na tecnoloxía avanzada de pilas de combustible. Esta tecnoloxía xa se proxectará dixitalmente no vehículo da Hannover Messe.

O propio corpo Silberhummel tamén é un exemplo das solucións de fabricación innovadoras e dos procesos de conformación que se están desenvolvendo en Fraunhofer IWU. Aquí, con todo, o foco está na fabricación rendible de tamaños de lotes pequenos. O panel da carrocería do Silberhummel non estaba formado con grandes prensas que implicaban unha operación complexa con ferramentas de aceiro fundido. En cambio, utilizáronse moldes negativos feitos de madeira facilmente mecanizable. Unha máquina-ferramenta deseñada para este fin presionaba o panel do corpo sobre o molde de madeira pouco a pouco mediante un mandril especial. Os expertos chaman a este método "formación incremental". "Dá como resultado unha creación moito máis rápida dos compoñentes desexados que co método convencional, xa sexan defensas, capó ou mesmo seccións laterais dos tranvías. A fabricación convencional das ferramentas utilizadas para formar partes do corpo, por exemplo, pode levar varios meses. Necesitamos pouco menos dunha semana para as nosas probas, desde a fabricación do molde de madeira ata o panel acabado ", di Scheffler.

Podes estar seguro de que os nosos editores supervisan de preto todos os comentarios enviados e tomarán as medidas oportunas. As túas opinións son importantes para nós.

O teu enderezo de correo electrónico só se utiliza para informar ao destinatario quen enviou o correo electrónico. Nin o seu enderezo nin o enderezo do destinatario serán utilizados para ningún outro propósito. A información que introduza aparecerá na súa mensaxe de correo electrónico e Tech Xplore non a conservará de ningún xeito.

Este sitio usa cookies para axudar coa navegación, analizar o uso que fai dos nosos servizos e proporcionar contido de terceiros. Ao usar o noso sitio, recoñeces que liches e entendes a nosa Política de privacidade e as Condicións de uso.


Hora de publicación: maio-05-2020
Chat en liña de WhatsApp!