Mga bagong bipolar plate mula sa manipis na metal foil para sa mga fuel cell

Sa Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU, ang mga mananaliksik ay bumubuo ng advanced na teknolohiya para sa pagmamanupaktura ng mga fuel cell engine na may layuning mapadali ang kanilang mabilis at cost-effective na serial production. Sa layuning ito, ang mga mananaliksik ng IWU ay unang tumutuon nang direkta sa puso ng mga makinang ito at gumagawa ng mga paraan upang makagawa ng mga bipolar plate mula sa manipis na metal foil. Sa Hannover Messe, ipapakita ng Fraunhofer IWU ang mga ito at ang iba pang promising na mga aktibidad sa pagsasaliksik ng fuel cell engine kasama ang Silberhummel race car.

Pagdating sa pagbibigay ng enerhiya sa mga de-koryenteng makina, ang mga fuel cell ay isang mainam na paraan upang madagdagan ang mga baterya upang mapataas ang driving range. Gayunpaman, ang paggawa ng mga fuel cell ay nananatiling isang cost-intensive na proseso, kaya medyo kakaunti pa rin ang mga modelo ng sasakyan na may ganitong teknolohiya sa pagmamaneho sa merkado ng Aleman. Ngayon ang mga mananaliksik sa Fraunhofer IWU ay nagtatrabaho sa isang mas cost-effective na solusyon: "Nagsasagawa kami ng isang holistic na diskarte at tinitingnan ang lahat ng mga bahagi sa isang fuel cell engine. Nagsisimula ito sa pagbibigay ng hydrogen, nakakaapekto sa pagpili ng mga materyales na direktang kasangkot sa pagbuo ng kuryente sa mga fuel cell, at umaabot ito sa thermoregulation sa cell mismo at sa sasakyan sa kabuuan," paliwanag ni Sören Scheffler, project manager sa Fraunhofer IWU sa Chemnitz.

Bilang unang hakbang, nakatuon ang mga mananaliksik sa puso ng anumang fuel cell engine: ang "stack." Dito nabubuo ang enerhiya sa isang bilang ng mga stacked cell na binubuo ng mga bipolar plate at electrolyte membrane.

"Kami ay nagsasaliksik kung paano namin mapapalitan ang maginoo na graphite bipolar plate na may manipis na metal foil. Ito ay magbibigay-daan sa mga stack na magawa nang mabilis at matipid sa isang malaking sukat at makabuluhang mapalakas ang pagiging produktibo," sabi ni Scheffler. Nakatuon din ang mga mananaliksik sa kalidad ng kasiguruhan. Ang bawat bahagi sa mga stack ay direktang sinusuri sa proseso ng pagmamanupaktura. Ito ay nilayon upang matiyak na ang mga bahagi lamang na ganap na napagmasdan ang nakapasok sa isang stack.

Kaayon, layunin ng Fraunhofer IWU na pahusayin ang kakayahan ng mga stack na umangkop sa kapaligiran at sa sitwasyon sa pagmamaneho. Ipinaliwanag ni Scheffler, "Ang aming hypothesis ay ang pabago-bagong pag-aayos sa mga variable ng kapaligiran-tinutulungan din ng AI-ay maaaring makatulong na makatipid ng hydrogen. Ito ay gumagawa ng pagkakaiba kung ang isang makina ay ginagamit sa mataas o mababang temperatura sa labas, o kung ito ay ginagamit sa kapatagan o sa mga bundok. Sa kasalukuyan, gumagana ang mga stack sa isang paunang natukoy, nakapirming saklaw ng pagpapatakbo na hindi nagpapahintulot sa ganitong uri ng pag-optimize na umaasa sa kapaligiran."

Ipapakita ng mga eksperto sa Fraunhofer ang kanilang diskarte sa pagsasaliksik sa kanilang Silberhummel exhibit sa Hannover Messe mula Abril 20 hanggang 24, 2020. Ang Silberhummel ay batay sa isang race car na idinisenyo ng Auto Union AG noong 1940s. Gumamit na ngayon ang mga developer ng Fraunhofer IWU ng mga bagong pamamaraan sa pagmamanupaktura upang muling buuin ang sasakyang ito at lumikha ng isang makabagong teknolohiyang demonstrator. Ang kanilang layunin ay upang bihisan ang Silberhummel ng isang electric engine batay sa advanced na fuel cell na teknolohiya. Ang teknolohiyang ito ay digital na ipapakita sa sasakyan sa Hannover Messe.

Ang mismong katawan ng Silberhummel ay isa ring halimbawa ng mga makabagong solusyon sa pagmamanupaktura at pagbuo ng mga proseso na higit pang binuo sa Fraunhofer IWU. Dito, gayunpaman, ang focus ay sa cost-effective na paggawa ng maliliit na batch size. Ang panel ng katawan ng Silberhummel ay hindi nabuo gamit ang malalaking pagpindot na kinasasangkutan ng kumplikadong operasyon gamit ang mga kagamitan sa cast steel. Sa halip, ginamit ang mga negatibong hulma na gawa sa madaling machinable na kahoy. Ang isang machine tool na idinisenyo para sa layuning ito ay pinindot ang panel ng katawan sa kahoy na amag nang paunti-unti gamit ang isang espesyal na mandrel. Tinatawag ng mga eksperto ang pamamaraang ito na "incremental forming." “Nagreresulta ito sa mas mabilis na paglikha ng mga gustong bahagi kaysa sa kumbensyonal na pamamaraan—mga fender, hood o kahit na mga side section ng tram. Ang kumbensyonal na paggawa ng mga tool na ginagamit upang bumuo ng mga bahagi ng katawan, halimbawa, ay maaaring tumagal ng ilang buwan. Kailangan namin ng wala pang isang linggo para sa aming mga pagsubok—mula sa paggawa ng amag na gawa sa kahoy hanggang sa natapos na panel," sabi ni Scheffler.

Makatitiyak kang mahigpit na sinusubaybayan ng aming mga editor ang bawat feedback na ipinadala at magsasagawa ng mga naaangkop na aksyon. Ang iyong mga opinyon ay mahalaga sa amin.

Ang iyong email address ay ginagamit lamang upang ipaalam sa tatanggap kung sino ang nagpadala ng email. Ang iyong address o ang address ng tatanggap ay hindi gagamitin para sa anumang iba pang layunin. Ang impormasyon na iyong ipinasok ay lalabas sa iyong e-mail na mensahe at hindi pinanatili ng Tech Xplore sa anumang anyo.

Gumagamit ang site na ito ng cookies upang tumulong sa pag-navigate, pag-aralan ang iyong paggamit ng aming mga serbisyo, at magbigay ng nilalaman mula sa mga third party. Sa pamamagitan ng paggamit sa aming site, kinikilala mo na nabasa at nauunawaan mo ang aming Patakaran sa Privacy at Mga Tuntunin ng Paggamit.


Oras ng post: May-05-2020
WhatsApp Online Chat!