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SOFC System Prüfstand

Einen Meilenstein für SOFC Entwicklung

Der SOFC-Systemprüfstand (solid oxide fuel cell) ist in der Lage, Einheiten mit der Systemleistung von 5 kWe (Nettoleistung) bis 400 kWe (Nettoleistung) unter verschiedenen Betriebsszenarien zu testen.

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Eine saubere, stabile und nachhaltige Stromerzeugung steht im Zentrum der viel diskutierten Energiewende. SOFC-basierte Stromgeneratoren verfügen über alle erforderlichen Merkmale, um die oben genannten Anforderungen zu erfüllen, und haben daher ein hohes Zukunftspotenzial. Um diese Produkte jedoch robust und zuverlässig zu machen ist ein systemischer Entwicklungsansatz und die damit verbundene Testumgebung wesentlich. Die AVL Lösung ist die erste seiner Art in industrieller Qualität, der speziell für SOFC-Systemtests gedacht ist und zum Testen von Systemen unterschiedlicher Größe verwendet werden kann.

SOFC ist eine neue und wachsende Technologie, die ein enormes Potenzial im Energie- und Stromerzeugungssektor hat. Standardisierte Testlösungen sind noch nicht weit verbreitet. Da der Markt für SOFC-basierte Produkte wächst, werden Prüfstände und Messgeräte in Industriequalität benötigt, die nicht nur umfangreiche Testaufgaben ermöglichen, sondern auch integrierte Software Lösungen für die Daten- und Leistungsanalyse bieten. Reproduzierbare Tests ermöglichen die Entwicklung robusterer Produkte, was wiederum die Einführung von hocheffizienten Energiegeneratoren auf der Basis der SOFC-Technologie beschleunigt.

SOFC Testfield

Leistungstest

Der Systemprüfstand ermöglicht eine vollständige Leistungsanalyse des Systems unter allen realen Betriebsbedingungen.

Umweltprüfungen

Ausführliche Umwelttests mit dem System TB werden es ermöglichen, das Produkt weltweit einzusetzen und die Marktdurchdringung zu erhöhen.

Unterschiedlichen Kraftstoffmischungen

Der AVL Systemprüfstand ist für den Betrieb mit Wasserstoff, Methan und Gemischen aus Wasserstoff und Methan ausgerüstet. 

Emulation verschiedener Betriebsszenarien

Der Systemprüfstand ermöglicht auch die Emulation verschiedener Betriebsszenarien und -umgebungen, denen das SOFC-System/Produkt ausgesetzt sein könnte.

Spezifikationen

Der SOFC-Systemprüfstand ist speziell zum Testen von Einheiten/Systemen zwischen 5 und 400 kWe Nettoleistung gedacht und kann sowohl für DC- als auch für AC-Ausgangsanwendungen konfiguriert werden. Je nach Größe des Prüflings wird der Systemprüfstand in ULD (Ultra Light Duty) für 5-50 kWe, LD (Light Duty) für 50-160 kWe und HD (Heavy Duty) für 160-400 kWe eingeteilt .

  • Messung und Steuerung der Kraftstoffversorgung – Derzeit sind Lösungen für Wasserstoff, Erdgas (oder Methan) und Methanol verfügbar. Die verwendeten Module sind AVL Hytron, AVL Gastron und AVL 735S. Sie bieten neben der Messung eine genaue Durchfluss- und Druckregelung.
  • Abgaskonditionierung – Das Abgasmodul ist ein aktives Abgasmodul mit der Fähigkeit zur Wasserabscheidung und ATEX-zertifiziert. Dadurch wird sichergestellt, dass die Abgase des Prüflings sicher abgeführt werden.
  • Prüfstandsautomatisierung – Eine leistungsstarke und vielseitige Prüfstandsautomatisierung namens AVL PUMA 2 FC hilft bei der Durchführung aller Arten von Prüfläufen und hilft beim Schutz sowohl des Prüflings als auch der Prüfumgebung..
  • Bidirektionale DC-Last – Diese ist in verschiedenen Größen mit unterschiedlichen Strom- und Spannungsnennwerten erhältlich. Dieselbe Hardware kann auch für Brennstoffzellen- und Elektrolysetests verwendet werden.
  • AVL-Klimakammer – Ermöglicht die Emulation unterschiedlicher Umgebungsbedingungen für den Prüfling. Klimakammern können in den unterschiedlichsten Größen angeboten werden
  • Abgaswärmemessung – zur genauen Messung und Quantifizierung der Restwärme aus dem Abgas.
  • Gasemissionsanalysator – Wenn es um Multi-Krafstoff-Tests geht ist die Analyse des gasförmigen Abgases ein zentrale Aufgabe.
  • Prüfstandssicherheit – Der gesamte Prüfstand ist mit Sicherheitsfunktionen zum Schutz des Prüflings, der Prüfstandsausrüstung und der Prüfstandseinrichtung ausgestattet
Property Unit

Verbrauchsmessung für Wasserstoff Erdgas, Methanol

H2 – bis zu 50 kg/h
Natural gas – bis zu 280 kg/h
Methanol – bis zu 125 kg/h
Druckregelung für Wasserstoff & Erdgas  H2 & CNG – bis zu 55 bar
Bi-Direktionale Lasten Up to 500 kW in Spannungs und Leistungsabstufungen
Gasemissionanalyse Zum Beispiel CO, CO2, SO2, H2, NO2
Thermische Abgasanalyse Über kalorischem Messprinzip
Prüfstands-Sicherheit Gen 3 Prüfstands-Sicherheitsystem

 

SOFC Testbed

Der SOFC-Systemprüfstand ist eine modulare Lösung um Systeme durch erweiterte Systemtests schneller auf den Markt zu bringen.

SOFC-spezifischer Prüfstand

Entwickelt mit der Erfahrung von SOFC-Entwicklern und Testingenieuren. Der AVL Prüfstand ist daher eine maßgeschneiderte Lösung für SOFC Systementwicklungen.

Maximierung der Testkapazität

Steigern und maximieren Sie Ihr Potenzial mit einem ausgeklügelten und hochwertigen Systemprüfstand.

Große Auswahl an Leistungsstufen

Der LD (Light Duty) Systemprüfstand bietet die Möglichkeit, Systeme von 50 kWe bis 160 kWe zu testen.

Intuitive Prüfstandsautomatisierung

Ausgestattet mit der leistungsstarken Prüfstandsautomatisierung, PUMA 2 FC, können benutzerdefinierte als auch vordefinierte Testläufe durchgeführt und der Schutz von Prüfling als auch Prüfumgebung sichergestellt werden.

Modularität

Der SOFC Systemprüfstand ist vollständig modular aufgebaut. Die Modularität garantiert dass bei Bedarf Module erweitert werden können und der Prüfstand mit der Testaufgabe wächst.

Leistungs- und Umgebungstests

Die Basiskonfiguration ermöglicht Leistungstests des SOFC Systems. Für Klima und Umwelttests kann der Prüfstand erweitert werden. 

Zugriff auf die AVL SOFC-Toolchain

Der AVL SOFC Systemprüfstand wird nicht nur mit einer Reihe von Hardware und Software geliefert, sondern liefert Zugang zur kompletten AVL SOFC-Toolkette, um Ihre Entwicklungsaktivitäten mit maximaler Effizienz und Produktivität zu betreiben.

Weltweiter Support und Service

Mit Präsenz in 26 verschiedenen Ländern und 45 Niederlassungen weltweit können Sie als Kunde sicher sein, dass Sie beim Kauf von AVL den globalen Service und Support erhalten.

Vikrant Venkataraman

AVL arbeitet seit 20 Jahren an dieser Technologie. Durch dieses tiefe Produktverständnis können wir innovative Testlösungen und- Produkte liefern damit unsere Kunden deren Systeme zu einer Marktreife heranführen können

– Vikrant Venkataraman, Development Engineer Hydraulics, AVL

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