ફ્યુઅલ સેલના પાતળા ધાતુના વરખથી બનેલી નવી પ્રકારની બાયપોલર પ્લેટ

ફ્રેનહોફર ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર મશીન ટૂલ એન્ડ મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી IWU ખાતે, સંશોધકો ઝડપી, ખર્ચ-અસરકારક મોટા પાયે ઉત્પાદનને સરળ બનાવવા માટે ફ્યુઅલ સેલ એન્જિનના ઉત્પાદન માટે અદ્યતન તકનીકો વિકસાવી રહ્યા છે. આ માટે, IWU સંશોધકોએ શરૂઆતમાં આ એન્જિનોના હૃદય પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું હતું અને પાતળા ધાતુના ફોઇલમાંથી બાયપોલર પ્લેટો બનાવવાની પદ્ધતિઓનો અભ્યાસ કરી રહ્યા છે. હેનોવર મેસે ખાતે, ફ્રેનહોફર IWU સિલ્બરહુમેલ રેસિંગ સાથે આ અને અન્ય આશાસ્પદ ફ્યુઅલ સેલ એન્જિન સંશોધન પ્રવૃત્તિઓનું પ્રદર્શન કરશે.
જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક એન્જિનને પાવર આપવાની વાત આવે છે, ત્યારે ડ્રાઇવિંગ રેન્જ વધારવા માટે બેટરીને પૂરક બનાવવા માટે ફ્યુઅલ સેલ એક આદર્શ રીત છે. જો કે, ફ્યુઅલ સેલનું ઉત્પાદન હજુ પણ એક ખર્ચાળ પ્રક્રિયા છે, તેથી જર્મન બજારમાં આ ડ્રાઇવ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરતા હજુ પણ બહુ ઓછા મોડેલો છે. હવે ફ્રેનહોફર IWU સંશોધકો વધુ ખર્ચ-અસરકારક ઉકેલ પર કામ કરી રહ્યા છે: “અમે ફ્યુઅલ સેલ એન્જિનમાંના તમામ ઘટકોનો અભ્યાસ કરવા માટે એક સર્વાંગી અભિગમનો ઉપયોગ કરીએ છીએ. પ્રથમ વસ્તુ હાઇડ્રોજન પ્રદાન કરવાની છે, જે સામગ્રીની પસંદગીને અસર કરે છે. તે સીધા ફ્યુઅલ સેલ પાવર ઉત્પાદનમાં સામેલ છે અને ફ્યુઅલ સેલ અને સમગ્ર વાહનના તાપમાન નિયમન સુધી વિસ્તરે છે.” કેમનિટ્ઝ ફ્રેનહોફર IWU પ્રોજેક્ટ મેનેજર સોરેન શેફલરે સમજાવ્યું.
પ્રથમ પગલામાં, સંશોધકોએ કોઈપણ ફ્યુઅલ સેલ એન્જિનના હૃદય પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું: "ફ્યુઅલ સેલ સ્ટેક". આ તે જગ્યા છે જ્યાં બાયપોલર પ્લેટો અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ મેમ્બ્રેનથી બનેલી ઘણી સ્ટેક્ડ બેટરીઓમાં ઊર્જા ઉત્પન્ન થાય છે.
શેફલરે કહ્યું: "અમે પરંપરાગત ગ્રેફાઇટ બાયપોલર પ્લેટોને પાતળા ધાતુના ફોઇલથી કેવી રીતે બદલવી તે અંગે તપાસ કરી રહ્યા છીએ. આનાથી સ્ટેક્સનું ઉત્પાદન ઝડપથી અને આર્થિક રીતે મોટા પાયે થશે અને ઉત્પાદકતામાં નોંધપાત્ર વધારો થશે." સંશોધકો ગુણવત્તા ખાતરી માટે પણ પ્રતિબદ્ધ છે. ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન સ્ટેકમાં દરેક ઘટકની સીધી તપાસ કરો. આ ખાતરી કરવા માટે છે કે ફક્ત સંપૂર્ણ રીતે તપાસાયેલા ભાગો જ સ્ટેકમાં પ્રવેશી શકે છે.
તે જ સમયે, ફ્રેનહોફર IWU નો ઉદ્દેશ્ય ચીમનીની પર્યાવરણ અને ડ્રાઇવિંગ પરિસ્થિતિઓમાં અનુકૂલન કરવાની ક્ષમતામાં સુધારો કરવાનો છે. શેફલરે સમજાવ્યું: "અમારી પૂર્વધારણા એ છે કે AI ની મદદથી, પર્યાવરણીય ચલોને ગતિશીલ રીતે સમાયોજિત કરવાથી હાઇડ્રોજન બચી શકે છે. પછી ભલે તે ઉચ્ચ કે નીચા તાપમાને એન્જિનનો ઉપયોગ કરી રહ્યું હોય, અથવા મેદાન પર એન્જિનનો ઉપયોગ કરી રહ્યું હોય કે ઉચ્ચ તાપમાન વાતાવરણમાં, તે અલગ હશે. હાલમાં, સ્ટેક પૂર્વનિર્ધારિત નિશ્ચિત ઓપરેટિંગ રેન્જમાં કાર્ય કરે છે, જે આવા પર્યાવરણ-આધારિત ઑપ્ટિમાઇઝેશનને મંજૂરી આપતું નથી."
ફ્રેનહોફર લેબોરેટરીના નિષ્ણાતો 20 થી 24 એપ્રિલ, 2020 દરમિયાન હેનોવર મેસે ખાતે સિલ્બરહુમેલ પ્રદર્શનમાં તેમની સંશોધન પદ્ધતિઓ રજૂ કરશે. સિલ્બરહુમેલ 1940 ના દાયકામાં ઓટો યુનિયન દ્વારા ડિઝાઇન કરાયેલ રેસ કાર પર આધારિત છે. ફ્રેનહોફર IWU ના વિકાસકર્તાઓએ હવે વાહનનું પુનર્નિર્માણ કરવા અને આધુનિક ટેકનોલોજી પ્રદર્શનકારો બનાવવા માટે નવી ઉત્પાદન પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કર્યો છે. તેમનો ધ્યેય સિલ્બરહુમેલને અદ્યતન ફ્યુઅલ સેલ ટેકનોલોજી પર આધારિત ઇલેક્ટ્રિક એન્જિનથી સજ્જ કરવાનો છે. આ ટેકનોલોજીને હેનોવર મેસે ખાતે ડિજિટલી પ્રોજેક્ટ કરવામાં આવી છે.
સિલ્બરહુમેલ બોડી પોતે પણ ફ્રેનહોફર IWU દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલા નવીન ઉત્પાદન ઉકેલો અને મોલ્ડિંગ પ્રક્રિયાઓનું એક ઉદાહરણ છે. જો કે, અહીં ધ્યાન નાના બેચમાં ઓછા ખર્ચે ઉત્પાદન પર છે. સિલ્બરહુમેલના બોડી પેનલ મોટા સ્ટેમ્પિંગ મશીનો દ્વારા બનાવવામાં આવતા નથી, જેમાં કાસ્ટ સ્ટીલ ટૂલ્સની જટિલ કામગીરી શામેલ હોય છે. તેના બદલે, લાકડામાંથી બનેલા સ્ત્રી ઘાટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જે પ્રક્રિયા કરવા માટે સરળ છે. આ હેતુ માટે રચાયેલ મશીન ટૂલ લાકડાના ઘાટ પર બોડી પેનલને ધીમે ધીમે દબાવવા માટે ખાસ મેન્ડ્રેલનો ઉપયોગ કરે છે. નિષ્ણાતો આ પદ્ધતિને "વૃદ્ધિશીલ આકાર" કહે છે. "પરંપરાગત પદ્ધતિની તુલનામાં, ભલે તે ફેન્ડર હોય, હૂડ હોય કે ટ્રામની બાજુ હોય, આ પદ્ધતિ જરૂરી ભાગો ઝડપથી ઉત્પન્ન કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, શરીરના ભાગો બનાવવા માટે વપરાતા સાધનોના પરંપરાગત ઉત્પાદનમાં ઘણા મહિનાઓ લાગી શકે છે. લાકડાના ઘાટના ઉત્પાદનથી ફિનિશ્ડ પેનલના પરીક્ષણ સુધી અમને એક અઠવાડિયા કરતાં ઓછો સમય લાગે છે," શેફલરે કહ્યું.