Bei Mobilitätsanwendungen mit Brennstoffzellenantrieb zeigen sich entlang der Wertschöpfungskette vielfältige Bedarfe und Potenziale.
Die folgenden Tabellen geben einen Überblick über ausgewählte Aspekte.
Stapelkomponenten
Bedarfe
- korrosionsbeständige, elektrisch leitfähige Materialien & langlebige Beschichtungen
- moderne Dichtungstechnologien mit hoher Beständigkeit unter variierenden Betriebsbedingungen
- großserienfähige Fertigungsprozesse mit hoher Taktrate
- zeiteffiziente, inlinefähige Prüfmethoden (Druck-/Durchfluss-/ Isolationsprüfungen)
- Montagepräzision und gleichmäßige Verspannung des Stapels
Potenziale
- Zulieferer: Entwicklung effizienter, langlebiger Stromabnehmer-, BPP-,
Endplatten mit integrierten Dichtungssystemen, Spannsysteme - Anlagen- und Maschinenbau: automatisierte Anlagen für Serienproduktion und Beschichtungsprozesse
- Qualitätssicherung: End-of-Line-Tests, Lebensdauerprüfungen, Aktivierungsprotokolle
- Dienstleister: Monitoring- und Servicekonzepte für Kühlmittel und Dichtungssysteme
- Forschung und Entwicklung: Optimierung der Beschichtungstechnologie, Reduktion Katalysatoreinsatz, Bipolarplatten, Verspannsystem, etc.
Anodenmanagement (H2-Subsystem)
Bedarfe
- standardisierte Rezirkulationskomponenten für unterschiedliche Leistungsanforderungen
- Kombinationslösung aus Strahlpumpe und Rezirkulationsgebläse
- korrosions- und wasserstoffbeständige Materialien, kompatibel
mit deionisiertem Wasser und unter Berücksichtigung variierender
Mischgaszusammensetzungen - optimierte Rezirkulationssteuerung und Purge-Strategie zur Effizienz- und Lebensdauersteigerung
- Vermeidung von Tropfenschlag in Gebläsen durch effiziente Wasserabscheidung
Potenziale
- Zulieferer: Entwicklung Gebläselösungen und Abscheidesysteme,
Materialien und Komponenten für Gebläse, Ventile und Abscheider - Anlagen- und Maschinenbau: automatisierte Anlagen und Prüftechnik für Gebläse
- Qualitätssicherung: Testverfahren für Dichtheit, Lebensdauer und
Effizienz von Gebläsen - Dienstleister: Lebensdauertests, Prozess- und Strategieoptimierung
- Forschung und Entwicklung: Definition geeigneter Werkstoffe,
Rezirkulations- und Purgeoptimierung
Kathodenmanagement (O2/Luft-Subsystem)
Bedarfe
- schadgasspezifische Luftfiltersysteme mit geringem Druckverlust
- Filter mit Anzeige des Wartungsbedarfs
- Weiterentwicklung Befeuchtungssysteme
- Weiterentwicklung und Standardisierung von Verdichtern mit breiten Leistungskennfeldern
- korrosionsbeständige Materialien und Beschichtungen
Potenziale
- Zulieferer: Echtzeitsensoren für Filterzustand und Luftfeuchtigkeit
- Anlagen- und Maschinenbau: Produktion von Filter-, Kompressorund
Kühlerkomponenten - Qualitätssicherung: Tests zur Schadgasfilterung und Druckverlust
- Forschung und Entwicklung: optimierte Schadgasabscheidung inklusive
Beladungsüberwachung, neue Befeuchtungskonzepte und Materialien
Thermomanagement
Bedarfe
- chemisch stabile Kühlmittel mit niedriger elektrischer Leitfähigkeit
- korrosionsbeständige Materialien und Beschichtungen
- Optimierung der Serviceintervalle von Ionentauschern zur Leitfähigkeitskontrolle
- effiziente Wärmeabfuhr und Kaltstartfähigkeit
- Kontrolle der Kühlmittelleitfähigkeit (Ionentauscher, Monitoring)
Potenziale
- Zulieferer: Kühlmittel, Additive, Ionentauscherharze sowie Komponenten für Pumpen und Wärmetauscher
- Qualitätssicherung: Langzeitstudien zu Material- und Systemverträglichkeit (Ioneneintrag, Wärmeabfuhr)
- Dienstleister: Wartungskonzepte, Monitoring-Services und Prüfdienstleistungen für Kühlkreisläufe
- Forschung und Entwicklung: neue Materialien, Beschichtungen und
intelligente Regelstrategien, Entwicklung nachhaltiger Kühlmittel und Additive
Wasserstofftanksystem
Bedarfe
- optimierte Wickeltechnologie & automatisierte Fertigungsprozesse
- formvariable Tanks für Pkw, Lkw und Busse
- leichte Hochdruckspeicher
- effiziente Wärmeabfuhr und Kaltstartfähigkeit
- Zertifizierung von Tanksystemen nach internationalen Standard
Potenziale
- Zulieferer: innovative Tanklösungen, Materialien, Ventile und Fertigungstechnologien
- Anlagen- und Maschinenbau: automatisierte Produktions- und
Prüfanlagen - Qualitätssicherung: Tests für Druckbeständigkeit, Dichtheit
und Crashsicherheit - Dienstleistung: wiederkehrende Prüfservices und Wartungskonzepte
für Tanksysteme - Forschung und Entwicklung: neue Verbundmaterialien und Protokolle
Leistungselektronik
Bedarfe
- hochleistungsfähige DC/DC- und DC/AC-Wandler
- Miniaturisierung bei hohem Wirkungsgrad
- thermisches Design und effiziente Wärmeabfuhr
- Software zur vorausschauenden Steuerung und Optimierung
von Energieflüssen in Echtzeit - Schnittstellenoptimierung zwischen Brennstoffzelle, Batterie
und Antrieb
Potenziale
- Zulieferer: Integration in Fahrzeugsteuerungen, Steuergeräte,
Leistungsmodule - Anlagen- und Maschinenbau: Fertigungsanlagen für Leistungselektronik
- Qualitätssicherung: Validierung von Energiefluss und
Thermokonzepten - Dienstleister: Algorithmen und
Schnittstellen - Forschung und Entwicklung: neue
Halbleitermaterialien und effiziente
Wärmemanagementlösungen
