Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU hat eine bahnbrechende Entwicklung vorgestellt, die den Weg zu kostengünstigen und massenproduzierten Bipolarplatten für Brennstoffzellensysteme öffnen könnte. Bipolarplatten sind von entscheidender Bedeutung für Elektrolyseure und Brennstoffzellen und werden in zahlreichen Wasserstoffsystemen benötigt. Bisherige Herstellungsverfahren waren aufwändig und teuer, was den Einsatz klimafreundlicher Brennstoffzellensysteme, beispielsweise in Fahrzeugen, verhindert hat.
BPPflexRoll: Innovatives Verfahren ermöglicht kostengünstige Herstellung von Bipolarplatten
Eine bahnbrechende Entwicklung des Fraunhofer IWU und der Profiroll Technologies GmbH ist die BPPflexRoll Anlage, die eine kostengünstige Serienfertigung von Bipolarplatten ermöglicht. Diese innovative Anlage ist mit einer industrietauglichen Steuerungstechnik und einem benutzerfreundlichen Bedienkonzept ausgestattet, was ihre Eignung für den industriellen Einsatz unterstreicht.
Dank des kontinuierlichen Hohlprägewalzenverfahrens gehört die aufwändige und teure Herstellung von Bipolarplatten der Vergangenheit an. Die BPPflexRoll ermöglicht eine Serienfertigung von bis zu 120 Halbplatten pro Minute, was zu einer erheblichen Steigerung der Stückzahlausbringung und einer Kostenreduktion um die Hälfte führt. Diese innovative Technologie revolutioniert die Herstellung von Bipolarplatten für Brennstoffzellensysteme.
Mit der neuen Technologie ist es möglich, die Bipolarplattenstruktur durch die kontinuierliche Prägung eines hauchdünnen Metallbands zwischen zwei Umformwalzen zu formen. Durch den schrittweisen Prozess werden die Kräfte im Vergleich zum herkömmlichen Prägen um den Faktor 10 reduziert. Dies ermöglicht eine kostengünstigere und kompaktere Anlagentechnik. Die Anzahl der Walzensätze kann je nach Geometrie der Bipolarplatten individuell angepasst werden, was eine flexiblere Produktion ermöglicht.
Ein bedeutender Fortschritt in der Entwicklung ist die Einbindung eines Monitoringsystems, das die Qualität der Bipolarplatten während des Produktionsprozesses überwacht. Durch den Einsatz von Sensoren und intelligenten Algorithmen werden die Prozessparameter erfasst und analysiert, um potenzielle Fehler frühzeitig zu identifizieren und zu beheben. Die erfassten Daten werden über Cloudlösungen verarbeitet und können für weitere Zwecke genutzt werden.
Am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg werden derzeit die ersten Bipolarplatten, die mit der bahnbrechenden BPPflexRoll hergestellt wurden, in Brennstoffzellen getestet. Diese neue Technologie hat das Potenzial, die Produktion von effizienten und kostengünstigen Bipolarplatten in großem Maßstab zu ermöglichen.
Vom 22. bis 26. April findet auf der Hannover Messe die Präsentation der BPPflexRoll und der damit produzierten Bipolarplatten statt. Am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 2, Stand B24 können Besucher die innovative Technologie hautnah erleben und einen genauen Blick auf die Anlagenkomponente werfen.
