Charakterisierung von Komponenten der Wasserstofftechnologie

Testlabor zur in-situ Charakterisierung von Brennstoffzellen-Komponenten.

Zentrum für Elektrolyse, Brennstoffzellen und synthetische Kraftstoffe

Im »Zentrum für Elektrolyse, Brennstoffzellen und Synthetische Kraftstoffe« werden Komponenten und Subsysteme der Wasserstofftechnologie in den Bereichen PEM-Elektrolyse, PEM-Brennstoffzellen (besonders für die automobile Anwendung), Power-to-Gas (PtG) und Power-to-Liquid bzw. auch Power-to-Chemicals getestet und mit wissenschaftlich fundierten Methoden charakterisiert.

 

Technische Ausstattung

PEM-Elektrolyse

Zwei Teststände zur Charakterisierung von Elektrolysestacks (200 kW und 1 MW)

Einspeiseanlage von Wasserstoff in eine Erdgaspipeline zur Untersuchung der PtG-Technologie

Mehrere Einzelzellmessstände und Teststände für Shortstacks zur vollautomatischen Charakterisierung von PEM-Elektrolysezellen in einem weiten Betriebsfenster

Wasserstofftankstelle als Forschungsplattform zur Betestung neuer Sensorik und Verfahren


PEM-Brennstoffzellensysteme (Portfolio unserer FuE-Leistungen)

30 bar-PEM-Elektrolyseur für das Langzeit-Testen von Brennstoffzellen-Systemen bis 30 kW Dauerleistung

Vollautomatisierter Teststand zur Charakterisierung von (automobilen) Kurzstapeln bis 20 kW / 1000 A mit der Möglichkeit zur Einbindung von Peripheriekomponenten für systemnahe Tests

Mehrkanal-Impedanzspektroskopie zum simultanen Einzelzellmonitoring für (automobile) Kurzstapel

Mehrere hochwertige, vollautomatisierte Einzelzellteststände zur in-situ-Charakterisierung (i-V, EIS, CV, LSV, Grenzstromdichte) von Brennstoffzellenkomponenten und Einzelzellen

Differenzielle Testzelle zur Material- und Komponentencharakterisierung (Eigenentwicklung)

Along-the-channel-Testzelle zur Validierung von Strömungsfeldern und Auswahl geeigneter Brennstoffzellen-Komponenten

Differenzielle Testzelle zur Material- und Komponentencharakterisierung (Eigenentwicklung)

Anlage zur Mehrkanal-Impedanzspektroskopie für die ortsaufgelöste Charakterisierung (automobiler) Einzelzellen

Begehbare Klimakammer mit einem Temperaturbereich von -50 °C bis +80 °C (Brennstoffzellen-Stack und Systemtests von -20 °C bis +60 °C) und einem Feuchtebereich von 5 bis 95 Prozent relativer Feuchte

Klimakammer mit Prüfraumvolumen von 0,34 Nm³, einem Temperaturbereich von -40 °C bis +95 °C und einem Feuchtebereich von 10 bis 95 Prozent relativer Feuchte

Membrankompressor für Wasserstoff mit einem Eingangsdruck bis 3 bar (ü) und einem Ausgangsdruck bis 13 bar (ü) und einer Förderleistung von ca. 8 Nm³ / h

Teststand für Isolationsprüfung und Kurzschlusstests für einen max. Kurzschlussstrom bis 5000 ADC für 20 ms und einer max. Leerlaufspannung von 20 VDC und einer max. von Aufzeichnungsrate von 100 kHz

4 Elektrochemische Zellen aus PTFE mit elektrischer Heizung für Korrosionsstromtests z.B. an Bipolarplatten

Kontaktwiderstands-/ Leitfähigkeitsmessvorrichtung mit Bestimmung des Kraft-Weg-Verhaltens mechanisch kompressibler Medien und in-plane sowie through-plane Leitfähigkeitsmessung (2-Punkt und 4-Punkt)

ICP-MS zur Elementanalyse von flüssigen Proben (z.B. Produktwasser oder Elektrolyt von Korrosionsstrommessungen)

ESEM mit EDX zur Oberflächenanalyse von Proben


Synthetische Kraftstoffe

Bestimmung von Zündverzugszeiten flüssiger und / oder gasförmiger Kraftstoffe

Vollautomatisierte Miniplant-Anlage inkl. Rezyklierung nicht umgesetzter Edukte zur Synthese flüssiger Kraftstoffe wie Methanol aus CO2-reichen Feedgasen und Wasserstoff