Fraunhofera Darbgaldu un formēšanas tehnoloģiju institūtā (IWU) pētnieki izstrādā progresīvas tehnoloģijas degvielas elementu dzinēju ražošanai, lai veicinātu to ātru un rentablu sērijveida ražošanu. Šajā nolūkā IWU pētnieki sākotnēji koncentrējas tieši uz šo dzinēju sirdi un strādā pie veidiem, kā no plānām metāla folijām ražot bipolāras plāksnes. Hannoveres Messe izstādē Fraunhofera IWU demonstrēs šīs un citas daudzsološas degvielas elementu dzinēju pētniecības aktivitātes ar Silberhummel sacīkšu automašīnu.
Runājot par enerģijas nodrošināšanu elektromotoros, degvielas elementi ir ideāls veids, kā papildināt akumulatorus, lai palielinātu braukšanas attālumu. Tomēr degvielas elementu ražošana joprojām ir dārgs process, tāpēc Vācijas tirgū joprojām ir salīdzinoši maz transportlīdzekļu modeļu ar šo piedziņas tehnoloģiju. Tagad Fraunhofer IWU pētnieki strādā pie rentablāka risinājuma: "Mēs izmantojam holistisku pieeju un aplūkojam visas degvielas elementu dzinēja sastāvdaļas. Tas sākas ar ūdeņraža nodrošināšanu, ietekmē materiālu izvēli, kas ir tieši iesaistīti elektroenerģijas ražošanā degvielas elementos, un tas attiecas uz termoregulāciju pašā elementā un transportlīdzeklī kopumā," skaidro Sērens Šeflers, Fraunhofer IWU projektu vadītājs Kemnicā.
Pirmajā solī pētnieki koncentrējas uz jebkura degvielas elementu dzinēja sirdi: "kaudzi". Šeit enerģija tiek ģenerēta vairākās sakrautās šūnās, kas sastāv no bipolārām plāksnēm un elektrolītu membrānām.
“Mēs pētām, kā mēs varētu aizstāt parastās grafīta bipolārās plāksnes ar plānām metāla folijām. Tas ļautu ātri un ekonomiski ražot skursteņus plašā mērogā un ievērojami palielinātu produktivitāti,” saka Šeflers. Pētnieki koncentrējas arī uz kvalitātes nodrošināšanu. Katra skursteņu sastāvdaļa tiek pārbaudīta tieši ražošanas procesā. Tas ir paredzēts, lai nodrošinātu, ka skurstenī nonāk tikai pilnībā pārbaudītas detaļas.
Paralēli Fraunhofer IWU mērķis ir uzlabot skursteņu spēju pielāgoties videi un braukšanas situācijai. Šeflers skaidro: “Mūsu hipotēze ir tāda, ka dinamiska pielāgošanās vides mainīgajiem lielumiem, ko atbalsta arī mākslīgais intelekts, var palīdzēt ietaupīt ūdeņradi. Ir svarīgi, vai dzinējs tiek izmantots augstā vai zemā āra temperatūrā, vai arī tas tiek izmantots līdzenumos vai kalnos. Pašlaik skursteņi darbojas iepriekš noteiktā, fiksētā darbības diapazonā, kas neļauj veikt šāda veida no vides atkarīgu optimizāciju.”
Fraunhofer eksperti demonstrēs savu pētniecības pieeju Silberhummel izstādē Hannover Messe no 2020. gada 20. līdz 24. aprīlim. Silberhummel ir balstīts uz sacīkšu automašīnu, ko 20. gadsimta 40. gados projektēja Auto Union AG. Fraunhofer IWU izstrādātāji tagad ir izmantojuši jaunas ražošanas metodes, lai rekonstruētu šo transportlīdzekli un izveidotu modernu tehnoloģiju demonstrācijas modeli. Viņu mērķis ir aprīkot Silberhummel ar elektromotoru, kura pamatā ir progresīva degvielas elementu tehnoloģija. Šī tehnoloģija jau tiks digitāli projicēta transportlīdzeklī Hannover Messe.
Arī pati Silberhummel virsbūve ir piemērs inovatīviem ražošanas risinājumiem un formēšanas procesiem, kas tiek tālāk attīstīti Fraunhofer IWU. Tomēr šeit uzmanība tiek pievērsta nelielu partiju izmēru izmaksu ziņā efektīvai ražošanai. Silberhummel virsbūves panelis netika formēts ar lielām presēm, kas ietvertu sarežģītas darbības ar lietā tērauda instrumentiem. Tā vietā tika izmantotas negatīvas veidnes, kas izgatavotas no viegli apstrādājama koka. Šim nolūkam paredzēts darbgalds, izmantojot īpašu veidni, pamazām piespieda virsbūves paneli pie koka veidnes. Eksperti šo metodi sauc par "pakāpenisko formēšanu". "Tas nodrošina daudz ātrāku vēlamo komponentu izveidi nekā ar parasto metodi — vai tie būtu spārni, motora pārsegi vai pat tramvaju sānu daļas. Piemēram, virsbūves daļu veidošanai izmantoto instrumentu tradicionālā ražošana var ilgt vairākus mēnešus. Mūsu testiem — no koka veidnes izgatavošanas līdz gatavam panelim — bija nepieciešama nedaudz mazāk par nedēļu," saka Šeflers.
Varat būt droši, ka mūsu redaktori rūpīgi uzrauga katru nosūtīto atsauksmi un veiks atbilstošas darbības. Jūsu viedoklis mums ir svarīgs.
Jūsu e-pasta adrese tiek izmantota tikai, lai informētu saņēmēju par e-pasta nosūtītāju. Ne jūsu adrese, ne saņēmēja adrese netiks izmantota nekādiem citiem mērķiem. Jūsu ievadītā informācija tiks parādīta jūsu e-pasta ziņojumā, un Tech Xplore to nekādā veidā nesaglabās.
Šī vietne izmanto sīkfailus, lai palīdzētu navigācijā, analizētu jūsu pakalpojumu lietošanu un sniegtu saturu no trešajām pusēm. Izmantojot mūsu vietni, jūs apliecināt, ka esat izlasījis un sapratis mūsu Privātuma politiku un Lietošanas noteikumus.
Publicēšanas laiks: 2020. gada 5. maijs