2021-12-01  –  2024-11-30

262.380,64 EUR

FEV Europe GmbH, Aachen, Nordrhein-Westfalen

03EN5018C

Brennstoffzelle - PEMFC [EA2251]

01240372/1  –  BiFoilStack

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)

Energie

Kernziel des Projektes BiFoilStack ist die Entwicklung von maßgeschneiderten Stack-Konzepten für NT-PEM-Brennstoffzellen für die Zielanwendung »Nutzfahrzeuge« auf Basis von Compound-Bipolarfolien. Die thermoplastischen Bipolarfolien mit bis zu 90 % Kohlenstoff weisen eine hohe elektrische Leitfähigkeit und geringe Kontaktwiderstände auf, können passgenau an spezifische Anforderungsprofile adaptiert und zudem mit artgleichen Fügepartnern verschweißt werden. Hierdurch ergeben sich völlig neue Konstruktionsmöglichkeiten und damit innovative Ansätze für neuartige Stack-Konzepte. Im Projekt werden eine gedichtete sowie eine (teil-)verschweißte Bauweise betrachtet, Stack-Designs mit Rahmenelementen werden rahmenlosen Konzepten gegenübergestellt, Konzepte mit Bipolar-Vollplatten aus strukturierten und gefügten Halbplatten sowie in Schichten bzw. Layern aufgebaute Bipolarplatten evaluiert und auch Stackaufbauten mit Bipolarplatten ohne eigenes Flowfield und mit innovativem Gasverteilsystem untersucht. Im Fokus der Entwicklungen stehen dabei die Modularität, eine hohe Ausfallsicherheit, gepaart mit langer Lebensdauer sowie die Reduzierung der Fertigungs- und Assemblierungskosten, u.a. durch Einsatz verschweißter Komponenten. Die Bipolarplatten werden materialseitig an die Anforderungen der neuartigen Stack -Konzepte angepasst, wobei der Prozess zwischen Material- und Stackentwicklung iterativ verläuft. Weiterhin erfolgen Entwicklungsschritte hinsichtlich Umformbarkeit und Laminierbarkeit der Bipolarplatten mit dem Ziel, eine Bipolar-Vollplatte mit Flowfield herzustellen.