Na Fraunhoferjevem inštitutu za obdelovalne stroje in tehnologijo oblikovanja IWU raziskovalci razvijajo napredno tehnologijo za izdelavo motorjev na gorivne celice s ciljem olajšati njihovo hitro in stroškovno učinkovito serijsko proizvodnjo. V ta namen se raziskovalci IWU sprva osredotočajo neposredno na srce teh motorjev in delajo na načinih za izdelavo bipolarnih plošč iz tankih kovinskih folij. Na sejmu Hannover Messe bo Fraunhofer IWU predstavil te in druge obetavne raziskovalne dejavnosti na področju motorjev na gorivne celice z dirkalnikom Silberhummel.
Ko gre za zagotavljanje energije v električnih motorjih, so gorivne celice idealen način za dopolnitev baterij za povečanje dosega vožnje. Vendar pa je proizvodnja gorivnih celic še vedno stroškovno intenziven postopek, zato je na nemškem trgu še vedno relativno malo modelov vozil s to pogonsko tehnologijo. Raziskovalci na Fraunhofer IWU zdaj delajo na stroškovno učinkovitejši rešitvi: »Uporabljamo celosten pristop in preučujemo vse komponente motorja z gorivnimi celicami. Začne se z zagotavljanjem vodika, vpliva na izbiro materialov, ki neposredno sodelujejo pri proizvodnji električne energije v gorivnih celicah, in se razširi na termoregulacijo v sami celici in v vozilu kot celoti,« pojasnjuje Sören Scheffler, vodja projekta na Fraunhofer IWU v Chemnitzu.
Kot prvi korak se raziskovalci osredotočijo na srce vsakega motorja z gorivnimi celicami: "sklad". Tukaj se energija proizvaja v številnih zloženih celicah, sestavljenih iz bipolarnih plošč in elektrolitnih membran.
»Raziskujemo, kako lahko običajne grafitne bipolarne plošče nadomestimo s tankimi kovinskimi folijami. To bi omogočilo hitro in ekonomično izdelavo skladovnic v velikem obsegu ter znatno povečalo produktivnost,« pravi Scheffler. Raziskovalci se osredotočajo tudi na zagotavljanje kakovosti. Vsaka komponenta v skladovnicah se pregleda neposredno v proizvodnem procesu. Namen tega je zagotoviti, da v sklad pridejo le deli, ki so bili v celoti pregledani.
Vzporedno si Fraunhofer IWU prizadeva izboljšati sposobnost skladovnic za prilagajanje okolju in voznim razmeram. Scheffler pojasnjuje: »Naša hipoteza je, da lahko dinamično prilagajanje okoljskim spremenljivkam – tudi s pomočjo umetne inteligence – pomaga prihraniti vodik. Pomembno je, ali se motor uporablja pri visokih ali nizkih zunanjih temperaturah ali pa se uporablja na ravninah ali v gorah. Trenutno skladovnice delujejo v vnaprej določenem, fiksnem obratovalnem območju, ki ne omogoča tovrstne optimizacije, ki je odvisna od okolja.«
Strokovnjaki Fraunhoferja bodo svoj raziskovalni pristop predstavili na razstavi Silberhummel na sejmu Hannover Messe od 20. do 24. aprila 2020. Silberhummel temelji na dirkalniku, ki ga je v 40. letih prejšnjega stoletja zasnovalo podjetje Auto Union AG. Razvijalci Fraunhofer IWU so zdaj uporabili nove proizvodne metode za rekonstrukcijo tega vozila in ustvarili sodoben tehnološki demonstrator. Njihov cilj je Silberhummel opremiti z električnim motorjem, ki temelji na napredni tehnologiji gorivnih celic. Ta tehnologija bo že digitalno projicirana v vozilo na sejmu Hannover Messe.
Tudi karoserija Silberhummela je primer inovativnih proizvodnih rešitev in postopkov oblikovanja, ki jih Fraunhofer IWU še naprej razvija. Tukaj pa je poudarek na stroškovno učinkoviti proizvodnji majhnih serij. Karoserija Silberhummela ni bila oblikovana z velikimi stiskalnicami, ki bi vključevale kompleksno delovanje z orodji iz litega jekla. Namesto tega so bili uporabljeni negativni kalupi iz enostavno obdelovalnega lesa. Strojno orodje, zasnovano za ta namen, je karoserijo s posebnim trnom postopoma stiskalo na leseni kalup. Strokovnjaki to metodo imenujejo »inkrementalno oblikovanje«. »Posledica tega je veliko hitrejša izdelava želenih komponent kot pri običajni metodi – pa naj gre za blatnike, pokrove motorjev ali celo stranske dele tramvajev. Konvencionalna izdelava orodij, ki se uporabljajo za oblikovanje delov karoserije, lahko na primer traja več mesecev. Za naše teste – od izdelave lesenega kalupa do končne plošče – smo potrebovali nekaj manj kot teden dni,« pravi Scheffler.
Lahko ste prepričani, da naši uredniki pozorno spremljajo vse poslane povratne informacije in bodo ustrezno ukrepali. Vaša mnenja so nam pomembna.
Vaš e-poštni naslov se uporablja le za to, da prejemnik ve, kdo je poslal e-pošto. Niti vaš naslov niti naslov prejemnika ne bosta uporabljena za noben drug namen. Podatki, ki jih vnesete, se bodo prikazali v vašem e-poštnem sporočilu in jih Tech Xplore ne bo hranil v nobeni obliki.
To spletno mesto uporablja piškotke za pomoč pri navigaciji, analizo vaše uporabe naših storitev in zagotavljanje vsebine tretjih oseb. Z uporabo našega spletnega mesta potrjujete, da ste prebrali in razumeli našo politiko zasebnosti in pogoje uporabe.
Čas objave: 5. maj 2020