H2 -Brennstoffzellen:

Prüfung der Membran-Elektroden-Einheit

H2-Brennstoffzellen: Prüfung der Membran-Elektroden-Einheit mit H2FC-MEA

Mit dem H2FC-MEA werden Prüfungen und Charakterisierungen an einzelnen Brennstoffzellen oder auch Zellstapeln unter definierten Betriebsbedingungen durchgeführt. Der H2FC-MEA ist autark und flexibel basierend auf einem Modulbaukasten konzipiert. Die mit einem Sequenzeditor parametrierten Prüfabläufe laufen direkt auf einem Echtzeitrechner ab, dadurch ist das unterbrechungsfreie Durchführen und Aufzeichnen von sehr langen Prüfabläufen gewährleistet.

 

Vorteile

  • Gasdosierung mit Mass Flow Controllern (H/ Luft / Sauerstoff)
  • Dynamische Befeuchtung der Gase mit Blasensäulenreaktoren mit trockenem Bypass zur Erreichung einer hohen Dynamik
  • Betriebspunkte an Kathode und Anode einstellbar, hinsichtlich Taupunkt, Druck, Temperatur und Volumenstrom
  • Im Fehlerfall Inertisierung mit Stickstoff an Kathode und Anode
  • Plausibilitäts- und Überwachungsfunktionen
    (H2-Warneinheit, Flow-Monitoring Abluftanlage, Dichtigkeitstest, Überwachung kundenseitiger Medien …)
  • Automatisierter, unbemannter Betrieb
  • Messprotokoll und Datenexport
  • Anschlussmöglichkeit an kundenseitige ATEX-Abluftanlage

Anwendungen

  • Anoden- und Kathodenaufbereitung
  • Automatisches Befüllen der Blasensäulenreaktoren für unbemannten Betrieb
  • Kühlkreislauf zur Temperierung der Brennstoffzelle (Δp, ΔT, T-Regelung)
  • Impendanzspektrokopie zur Charakterisierung der Zellen
  • Elektrische Last (Senke) zur Simulation elektrischer Belastung

 

 

Technische Daten

Gaskonditionierung

MFC Genauigkeit ± 0,1 % FS
± 0,5 % RD
Befeuchtungsmethode Blasensäulenreaktor  
Taupunktregelgenauigkeit ± 1 °C
Gastemperaturbereich bis 130 °C
Gastemperaturregelgenauigkeit ± 2 °C
Temperatursensorik PT100  
Druckregelbereich 1,1-5 bar
Druckregelgenauigkeit < 25 mbar
Drucksensorgenauigkeit ± 0,25 % FS

Kühlkreislauf

Temperiergenauigkeit ± 1 °C
Regelungsarten Δp, ΔT, T  
Systemregelbereich 0-4 bar
Temperaturregelbereich -30 … 90 (mit ext. Kryostat) °C
Elektrische Leitfähigkeit Kühlmedium < 5 (optional: Bypass Ionentauscher) μS / cm

Elektrische Last

Maximale Eingangsspannung 12 V
Minimale Eingangsspannung 0 V
Maximale Stromstärke 400 A
Genauigkeit Spannungsmessung ± 0,05 % RD | ± 0,02 % FS  
Genauigkeit Strommessung ± 0,2 % RD | ± 0,05 % FS  

Impedanzspektroskopie

Frequenzbereich 10 μHz – 8 MHz  
Geregelte Spannung ± 5 / ± 15 V
Zulässige Spannung ± 28 V
Maximalstrom ± 3 A