ईंधन सेल की पतली धातु की पन्नी से बनी नई प्रकार की द्विध्रुवीय प्लेट

फ्रॉनहोफर इंस्टीट्यूट फॉर मशीन टूल एंड मोल्डिंग टेक्नोलॉजी IWU में, शोधकर्ता ईंधन सेल इंजन के निर्माण के लिए उन्नत तकनीक विकसित कर रहे हैं ताकि तेजी से, लागत प्रभावी बड़े पैमाने पर उत्पादन की सुविधा मिल सके। इस उद्देश्य से, IWU के शोधकर्ताओं ने शुरू में इन इंजनों के दिल पर सीधे ध्यान केंद्रित किया और पतली धातु की पन्नी से द्विध्रुवीय प्लेट बनाने के तरीकों का अध्ययन कर रहे हैं। हनोवर मेसे में, फ्रॉनहोफर IWU सिल्बरहुमेल रेसिंग के साथ इन और अन्य आशाजनक ईंधन सेल इंजन अनुसंधान गतिविधियों का प्रदर्शन करेगा।
जब इलेक्ट्रिक इंजन को पावर देने की बात आती है, तो ड्राइविंग रेंज बढ़ाने के लिए बैटरी को पूरक करने के लिए ईंधन सेल एक आदर्श तरीका है। हालाँकि, ईंधन सेल का निर्माण अभी भी एक महंगी प्रक्रिया है, इसलिए जर्मन बाजार में इस ड्राइव तकनीक का उपयोग करने वाले बहुत कम मॉडल हैं। अब फ्राउनहोफर IWU के शोधकर्ता अधिक लागत प्रभावी समाधान पर काम कर रहे हैं: "हम ईंधन सेल इंजन में सभी घटकों का अध्ययन करने के लिए एक समग्र दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं। सबसे पहले हाइड्रोजन प्रदान करना है, जो सामग्री के विकल्प को प्रभावित करता है। यह सीधे ईंधन सेल बिजली उत्पादन में शामिल है और ईंधन सेल और पूरे वाहन के तापमान विनियमन तक फैला हुआ है।" केमनिट्ज़ फ्राउनहोफर IWU परियोजना प्रबंधक सोरेन शेफ़लर ने समझाया।
पहले चरण में, शोधकर्ताओं ने किसी भी ईंधन सेल इंजन के हृदय पर ध्यान केंद्रित किया: "ईंधन सेल स्टैक।" यह वह स्थान है जहाँ द्विध्रुवीय प्लेटों और इलेक्ट्रोलाइट झिल्लियों से बनी कई स्टैक्ड बैटरियों में ऊर्जा उत्पन्न होती है।
शेफ़लर ने कहा: "हम इस बात की जांच कर रहे हैं कि पारंपरिक ग्रेफाइट बाइपोलर प्लेटों को पतली धातु की पन्नी से कैसे बदला जाए। इससे स्टैक का बड़े पैमाने पर उत्पादन जल्दी और किफायती तरीके से किया जा सकेगा और उत्पादकता में उल्लेखनीय वृद्धि होगी।" शोधकर्ता गुणवत्ता आश्वासन के लिए भी प्रतिबद्ध हैं। निर्माण प्रक्रिया के दौरान स्टैक में प्रत्येक घटक की सीधे जाँच करें। यह सुनिश्चित करने के लिए है कि केवल पूरी तरह से जाँचे गए हिस्से ही स्टैक में प्रवेश कर सकें।
साथ ही, फ्राउनहोफर आईडब्ल्यूयू का लक्ष्य चिमनी की पर्यावरण और ड्राइविंग स्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता में सुधार करना है। शेफ़लर ने समझाया: "हमारी परिकल्पना यह है कि एआई की मदद से, पर्यावरणीय चर को गतिशील रूप से समायोजित करके हाइड्रोजन को बचाया जा सकता है। चाहे वह उच्च या निम्न तापमान पर इंजन का उपयोग कर रहा हो, या मैदान पर या उच्च तापमान वाले वातावरण में इंजन का उपयोग कर रहा हो, यह अलग होगा। वर्तमान में, स्टैक एक पूर्व निर्धारित निश्चित ऑपरेटिंग रेंज के भीतर काम करता है, जो इस तरह के पर्यावरण-निर्भर अनुकूलन की अनुमति नहीं देता है।"
फ्राउनहोफर प्रयोगशाला के विशेषज्ञ 20 से 24 अप्रैल, 2020 तक हनोवर मेसे में सिल्बरहम्मेल प्रदर्शनी में अपने शोध के तरीके प्रस्तुत करेंगे। सिल्बरहम्मेल 1940 के दशक में ऑटो यूनियन द्वारा डिजाइन की गई रेस कार पर आधारित है। फ्राउनहोफर IWU के डेवलपर्स ने अब वाहन के पुनर्निर्माण और आधुनिक प्रौद्योगिकी प्रदर्शनियों को बनाने के लिए नई विनिर्माण विधियों का उपयोग किया है। उनका लक्ष्य सिल्बरहम्मेल को उन्नत ईंधन सेल प्रौद्योगिकी पर आधारित इलेक्ट्रिक इंजन से लैस करना है। इस तकनीक को हनोवर मेसे में डिजिटल रूप से पेश किया गया है।
सिल्बरहम्मेल बॉडी अपने आप में भी अभिनव विनिर्माण समाधान और मोल्डिंग प्रक्रियाओं का एक उदाहरण है जिसे फ्रौनहोफर आईडब्ल्यूयू द्वारा आगे विकसित किया गया है। हालांकि, यहां फोकस छोटे बैचों में कम लागत वाले विनिर्माण पर है। सिल्बरहम्मेल के बॉडी पैनल बड़ी स्टैम्पिंग मशीनों द्वारा नहीं बनाए जाते हैं, जिसमें कास्ट स्टील टूल्स के जटिल संचालन शामिल होते हैं। इसके बजाय, लकड़ी से बना एक मादा मोल्ड जिसे प्रोसेस करना आसान है, इस्तेमाल किया जाता है। इस उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किया गया एक मशीन टूल लकड़ी के सांचे पर बॉडी पैनल को थोड़ा-थोड़ा करके दबाने के लिए एक विशेष खराद का धुरा का उपयोग करता है। विशेषज्ञ इस विधि को "वृद्धिशील आकार देने" कहते हैं। "पारंपरिक विधि की तुलना में, चाहे वह फेंडर हो, हुड हो या ट्राम का किनारा हो, यह विधि आवश्यक भागों का उत्पादन तेजी से कर सकती है