Vo Fraunhoferovom inštitúte pre obrábacie a lisovacie technológie IWU výskumníci vyvíjajú pokročilé technológie na výrobu motorov s palivovými článkami na uľahčenie rýchlej a nákladovo efektívnej hromadnej výroby. Za týmto účelom sa výskumníci IWU spočiatku zamerali priamo na srdce týchto motorov a študujú metódy výroby bipolárnych dosiek z tenkých kovových fólií. Na veľtrhu v Hannoveri predstaví Fraunhofer IWU tieto a ďalšie sľubné výskumné aktivity v oblasti motorov s palivovými článkami so Silberhummel Racing.
Pokiaľ ide o pohon elektrických motorov, palivové články sú ideálnym spôsobom, ako doplniť batérie na zvýšenie dojazdu. Výroba palivových článkov je však stále nákladný proces, takže na nemeckom trhu je stále veľmi málo modelov využívajúcich túto technológiu pohonu. Výskumníci Fraunhofer IWU teraz pracujú na cenovo výhodnejšom riešení: „Na štúdium všetkých komponentov v motore s palivovými článkami používame holistický prístup. Prvá vec, ktorú treba urobiť, je poskytnúť vodík, ktorý ovplyvňuje výber materiálov. Priamo sa podieľa na výrobe energie z palivových článkov a rozširuje sa na samotný palivový článok a reguláciu teploty celého vozidla.“ Vysvetlil projektový manažér Chemnitz Fraunhofer IWU Sören Scheffler.
V prvom kroku sa výskumníci zamerali na srdce každého motora s palivovými článkami: „zásobník palivových článkov“. Tu sa generuje energia v mnohých naskladaných batériách zložených z bipolárnych dosiek a elektrolytových membrán.
Scheffler povedal: „Skúmame, ako nahradiť tradičné grafitové bipolárne platne tenkými kovovými fóliami. To umožní rýchlo a ekonomicky vyrábať stohy a výrazne zvýšiť produktivitu. Výskumníci sa tiež zaviazali zabezpečiť kvalitu. Skontrolujte každý komponent v stohu priamo počas výrobného procesu. Tým sa zabezpečí, že do stohu sa dostanú len úplne skontrolované diely.
Cieľom Fraunhofer IWU je zároveň zlepšiť schopnosť komína prispôsobiť sa prostrediu a jazdným podmienkam. Scheffler vysvetlil: „Naša hypotéza je, že pomocou AI môže dynamická úprava premenných prostredia ušetriť vodík. Či už používate motor pri vysokých alebo nízkych teplotách, alebo používate motor na rovine alebo v prostredí s vysokou teplotou, bude sa líšiť. V súčasnosti zásobník pracuje v rámci vopred určeného pevného prevádzkového rozsahu, ktorý neumožňuje takúto optimalizáciu závislú od prostredia.“
Odborníci z laboratória Fraunhofer predstavia svoje výskumné metódy na výstave Silberhummel v Hannover Messe od 20. do 24. apríla 2020. Silberhummel je založený na pretekárskom aute navrhnutom spoločnosťou Auto Union v 40. rokoch minulého storočia. Vývojári Fraunhofer IWU teraz použili nové výrobné metódy na rekonštrukciu vozidla a vytvorenie moderných technologických demonštrátorov. Ich cieľom je vybaviť Silberhummel elektrickým motorom založeným na pokročilej technológii palivových článkov. Táto technológia bola digitálne premietnutá na Hannover Messe.
Samotné telo Silberhummel je tiež príkladom inovatívnych výrobných riešení a lisovacích procesov, ktoré ďalej vyvinula spoločnosť Fraunhofer IWU. V centre pozornosti je však nízkonákladová výroba v malých sériách. Panely karosérie Silberhummel nie sú tvorené veľkými raziacimi strojmi, ktoré zahŕňajú zložité operácie nástrojov z liatej ocele. Namiesto toho sa používa ženská forma vyrobená z dreva, ktoré sa ľahko spracováva. Obrábací stroj navrhnutý na tento účel používa špeciálny tŕň na pritláčanie panelu karosérie postupne na drevenú formu. Odborníci túto metódu nazývajú „inkrementálne tvarovanie“. „V porovnaní s tradičnou metódou, či už ide o blatník, kapotu alebo bok električky, dokáže táto metóda vyrobiť požadované diely rýchlejšie. Napríklad konvenčná výroba nástrojov používaných na výrobu častí tela môže trvať niekoľko mesiacov. Od výroby drevenej formy po testovanie hotového panelu potrebujeme menej ako týždeň,“ povedal Scheffler.
Čas odoslania: 24. septembra 2020