Die Entwicklung eines effizienten und langlebigen Elektrolyseur-Stacks erfordert die Bewältigung von vier entscheidenden Herausforderungen:
Effizienz
Die Maximierung der Energieumwandlungseffizienz von Elektrizität zu Wasserstoff ist von entscheidender Bedeutung. Unsere Stack-Designs integrieren fortschrittliche Materialien und Komponenten, um eine herausragende elektrische Effizienz zu erreichen.
Langlebigkeit
Die Langlebigkeit des Stacks zu gewährleisten ist eine komplexe Aufgabe, da Kunden Lebensdauern von 40.000 bis 80.000 Stunden erwarten – weit mehr als die herkömmlichen Brennstoffzellenanforderungen. Wir führen beschleunigte Belastungstests (AST) durch und entwickeln Degradationsmodelle, um die Lebensdauer des Stacks unter verschiedenen Betriebsbedingungen vorherzusagen und zu verbessern.
Kosten
Die Balance zwischen fortschrittlicher Technologie und Kosteneffizienz bleibt eine ständige Herausforderung. Durch den Einsatz innovativer Designs und Materialien wollen wir wettbewerbsfähige Lösungen liefern, die sowohl technische als auch Kostenziele erfüllen.
Wasserstoffdruck
Der Betriebsdruck von 30+ bar reduziert den Bedarf an mechanischer Verdichtung, wodurch die Systemeffizienz erhöht und die Kosten gesenkt werden.
Unsere Kunden erhalten Zugang zu einem umfassenden Paket an Engineering- und Design-Dienstleistungen für PEM-Elektrolyseur-Stacks, ergänzt durch eine globale Lieferantenbasis für Stack-Materialien und Systemintegration. Vom ersten Konzept bis zur Serienreife liefern wir maßgeschneiderte Lösungen, die kundenspezifische Anforderungen erfüllen. Unser Angebot umfasst:
- End-to-End-Stack-Entwicklung: Von Materialien der Komponenten bis hin zu kompletten Stack-Designs, von der Konstruktion bis zur experimentellen Validierung, vom Konzept bis zum Produktionsstart.
- Bewährtes Referenzdesign für PEM-Elektrolyseur-Stacks: Nutzung des AVL-eigenen Stack-Designs als Ausgangspunkt für kommerzielle Stack-Entwicklungsprojekte
- Validierung und Prüfung: Unsere globalen Testzentren sind mit hochmodernen Testsystemen und bewährten Testmethoden (DVP) ausgestattet, um Ihren PEM-Elektrolyseur-Stack zu validieren und zu verifizieren und Sie sicher zur Serienproduktion zu führen.
Stack Design und Optimierung
Unsere Erfahrung in der Stack-Entwicklung umfasst sowohl vollständig maßgeschneiderte Stacks als auch die Optimierung oder Fehlerbehebung bei bestehenden Stack-Designs. Modernste Modelle und Simulationswerkzeuge sind dabei ein wichtiger Bestandteil.
Designverifizierung
Wir definieren Designverifizierungspläne (DVPs) auf der Grundlage unseres umfassenden Verständnisses der Brennstoffzellen- und Elektrolyseurtechnologie sowie der mit diesen Technologien verbundenen Fehlermodi und -auswirkungen. Wir führen Tests mit unseren eigenen Elektrolyseur-Prüfständen durch.
Unterstützung bei der Systemoptimierung
Neben der Entwicklung kompletter Systeme zeichnen wir uns durch die Verfeinerung und Verbesserung bestehender Systeme aus. Ob es um die Verbesserung der Effizienz, die Verlängerung der Lebensdauer oder die Bewältigung spezifischer Leistungsherausforderungen geht, wir bieten Fehleranalysen, Beratung und technische Lösungen.
Betriebsstrategie
Jedes Stack-Design erfordert eine ausgewogene Betriebsstrategie, um einen effizienten Betrieb zu gewährleisten und gleichzeitig sicherzustellen, dass der Stack die angestrebte Lebensdauer erfüllt. Unser Team für die Schnittstelle zwischen Stack und System verfügt über das Fachwissen und die Erfahrung, um die Betriebsstrategie zu definieren, die Ihr Stack benötigt.
Materialcharakterisierung
Wir sind auf die Materialcharakterisierung für Elektrolyseur-Stacks spezialisiert und liefern wichtige Erkenntnisse für das Stack-Design und die Leistungsoptimierung. Unsere Expertise umfasst die Analyse von neuem und degradiertem Material auf Makro- und Mikroebene und unterstützt Simulationen, Fehleranalysen und Benchmarking. Dank unserer fortschrittlichen Werkzeuge und erfahrenen Ingenieuren treiben wir langlebige, leistungsstarke und kostengünstige Stack-Lösungen voran.
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