Optimierung und Test von Komponenten für eine autonome Brennstoffzelleneinheit

Im Mittelpunkt des Projektes befindet sich ein Brennstoffzellensystem kleinerer Leistung, das für die dezentrale Energieumwandlung geeignet ist. In der Regel besteht ein solches System aus einer Vielzahl von notwendigen Einzelkomponenten insbesondere für die Überwachung des Systems als auch für die Bereitstellung der Prozessmedien. Dazu gehören eine geeignete Steuerung sowie Kompressoren, Pumpen und Kühler.Die Auslegung eines solchen Systems konzentriert sich zunächst auf einen störungsfreien Betrieb. Die eingesetzten Komponenten haben handelsüblichen Charakter. Für den optimalen Betrieb von Stack und peripheren Komponenten sind jedoch umfangreiche Untersuchungen notwendig. Einerseits soll das System bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen sicher arbeiten. Andererseits soll dies bei minimalem Energieeinsatz und ausreichender Lebensdauer geschehen.Zudem sind in einem autonomen System die entsprechenden Energieflüsse weitaus schwieriger zu steuern als in einer stationären Anlage mit Verbindung zu größeren Wärme und Stromnetzen.Für die Untersuchungen wurde deshalb ein neuer Ansatz gewählt, denn es werden alle Komponenten, die sowohl den elektrischen als auch den Gesamtwirkungsgrad beeinflussen in den Betrachtungen der Auslegung und Optimierung als ein Gesamtsystem betrachtet.