Herausforderungen bei der Entwicklung von Brennstoffzellensystemen
Wasserstoff als reales Gas
- Modellierung von Wasserstoff unter verschiedenen Temperatur- und Druckbedingungen
- Fortgeschrittene Simulationstechniken zur Berücksichtigung von nicht-idealem Gasverhalten bei Lagerung und Logistik
Wasserstoffspeicherung und Sicherheit
- Die Entflammbarkeit von Wasserstoff und seine geringe Energiedichte pro Volumeneinheit machen die Entwicklung sicherer und effizienter Speicherlösungen zu einer Herausforderung
- Hochdrucktanks und kryogene Speichersysteme erfordern robuste Materialien und strenge Sicherheitsprotokolle
Wassermanagement
- Eine effektive Wasserspeicherung und -verteilung innerhalb der Brennstoffzelle trägt zur Aufrechterhaltung der Membranhydratation und zur Gewährleistung einer optimalen Leistung bei
- Während unzureichendes Wasser die Membran austrockenen lässt
Wärmemanagement
Der Umgang mit der während des Betriebs entstehenden Wärme ist entscheidend, um eine thermische Schädigung der Komponenten zu verhindern und die Langlebigkeit des Systems zu gewährleisten
Die Bewältigung dieser Herausforderungen erfordert die Integration von Materialwissenschaft, Thermodynamik, Sicherheit und regulatorischem Fachwissen. Bei ESPL tun wir genau das
ESPL-Angebote
1D-Simulation von PEM-Brennstoffzellensystemen
Wasserstoffbefüllung/Entleerung (3D CFD)
Analyse der Anlagenbilanz (BoP)
Integration in das Fahrzeug
PEM-Brennstoffzellen-Kalibrierung
Strukturelle Analysen von Wasserstoffspeichern (Composite)
Simulation der Wasserstofftankbefüllung
Thermomechanische Analyse der Brennstoffzelle