В Института Фраунхофер за машинни инструменти и технология на формоване IWU, изследователи разработват усъвършенствана технология за производство на двигатели с горивни клетки с цел улесняване на тяхното бързо и рентабилно серийно производство. За тази цел изследователите от IWU първоначално се фокусират директно върху сърцето на тези двигатели и работят върху начини за производство на биполярни плочи от тънки метални фолиа. На панаира в Хановер, Фраунхофер IWU ще представи тези и други обещаващи изследователски дейности в областта на двигателите с горивни клетки със състезателния автомобил Silberhummel.
Що се отнася до осигуряването на енергия в електрическите двигатели, горивните клетки са идеален начин за допълване на батериите, за да се увеличи пробегът. Производството на горивни клетки обаче остава скъпоструващ процес, така че на германския пазар все още има сравнително малко модели превозни средства с тази технология за задвижване. Сега изследователите от Fraunhofer IWU работят върху по-рентабилно решение: „Ние прилагаме холистичен подход и разглеждаме всички компоненти в двигателя с горивни клетки. Започва с осигуряването на водород, влияе върху избора на материали, които участват пряко в генерирането на електричество в горивните клетки, и се простира до терморегулацията в самата клетка и в превозното средство като цяло“, обяснява Сьорен Шефлер, ръководител на проекта във Fraunhofer IWU в Кемниц.
Като първа стъпка, изследователите се фокусират върху сърцето на всеки двигател с горивни клетки: „стека“. Това е мястото, където се генерира енергия в редица подредени клетки, съставени от биполярни пластини и електролитни мембрани.
„Проучваме как можем да заменим конвенционалните графитни биполярни плочи с тънки метални фолиа. Това би позволило бързото и икономично производство на стекове в голям мащаб и би повишило значително производителността“, казва Шефлър. Изследователите се фокусират и върху осигуряването на качеството. Всеки компонент в стековете се проверява директно в производствения процес. Това е предназначено да гарантира, че само части, които са били напълно проверени, попадат в стека.
Успоредно с това, Fraunhofer IWU се стреми да подобри способността на коминатите да се адаптират към околната среда и към ситуацията на шофиране. Шефлер обяснява: „Нашата хипотеза е, че динамичното адаптиране към променливите на околната среда – също подпомогнато от изкуствен интелект – може да помогне за пестене на водород. Има значение дали даден двигател се използва при високи или ниски външни температури, или дали се използва в равнини или в планини. В момента коминатите работят в предварително определен, фиксиран работен диапазон, който не позволява този вид оптимизация, зависима от околната среда.“
Експертите от Fraunhofer ще демонстрират своя изследователски подход с изложбата си Silberhummel на Hannover Messe от 20 до 24 април 2020 г. Silberhummel е базиран на състезателен автомобил, проектиран от Auto Union AG през 40-те години на миналия век. Разработчиците от Fraunhofer IWU сега са използвали нови производствени методи, за да реконструират това превозно средство и да създадат съвременен технологичен демонстратор. Целта им е да оборудват Silberhummel с електрически двигател, базиран на усъвършенствана технология за горивни клетки. Тази технология вече ще бъде проектирана дигитално в превозното средство на Hannover Messe.
Самата каросерия на Silberhummel също е пример за иновативните производствени решения и процеси на формоване, които се доразвиват във Fraunhofer IWU. Тук обаче фокусът е върху рентабилното производство на малки партиди. Панелът на каросерията на Silberhummel не е бил формован с големи преси, включващи сложна операция с инструменти от лята стомана. Вместо това са използвани негативни форми, изработени от лесно обработваема дървесина. Машина, проектирана за тази цел, е притискала панела на каросерията върху дървената форма малко по малко с помощта на специален дорник. Експертите наричат този метод „инкрементално формоване“. „Това води до много по-бързо създаване на желаните компоненти, отколкото при конвенционалния метод – независимо дали става въпрос за калници, капаци или дори странични секции на трамваи. Конвенционалното производство на инструментите, използвани за формоване на части от каросерията, например, може да отнеме няколко месеца. Отне ни малко по-малко от седмица за нашите тестове – от производството на дървената форма до готовия панел“, казва Шефлер.
Можете да бъдете сигурни, че нашите редактори следят отблизо всяка изпратена обратна връзка и ще предприемат подходящи действия. Вашите мнения са важни за нас.
Вашият имейл адрес се използва само за да уведоми получателя кой е изпратил имейла. Нито вашият адрес, нито адресът на получателя ще бъдат използвани за каквато и да е друга цел. Въведената от вас информация ще се появи във вашето имейл съобщение и няма да се съхранява от Tech Xplore под никаква форма.
Този сайт използва „бисквитки“, за да ви помогне с навигацията, да анализира използването на нашите услуги и да ви предоставя съдържание от трети страни. С използването на нашия сайт вие потвърждавате, че сте прочели и разбирате нашата Политика за поверителност и Условия за ползване.
Време на публикуване: 05 май 2020 г.