Brennstoffzellen und Brennstoffzellensysteme

Modelling
Verteilungteilung der Gasgeschwindigkeit in einem Brennstoffzellen-Umluft-System

Die Beschreibung von Brennstoffzellen und Brennstoffzellensystemen mit mathematischen Modellen erweist sich als eine wichtige Säule innerhalb der Brennstoffzellen-Forschung und -Entwicklung. Die computergestützte Modellierung hilft Entwicklungszeit- und Kosten zu sparen. Darüber hinaus gestattet sie einen tiefen Einblick in die physikalischen und chemischen Vorgänge innerhalb der Brennstoffzelle. Neben der Modellentwicklung wird auch deren experimentelle Überprüfung gewährleistet. Dies geschieht sowohl auf eigenen Testständen als auch in enger Kooperation mit den anderen Fachgebieten. Die Ergebnisse dieser experimentell gestützten Modellierungsarbeiten fließen in die Entwicklungsarbeiten des ZSW ein. Darüber hinaus werden auch Modellierungsarbeiten für Auftraggeber aus der Industrie durchgeführt.

Anwendungsgebiete und Ausstattung

  • Simulation von Brennstoffzellen-Flowfields und Komponenten
  • Beschreibung von Brennstoffzellen mit mathematischen Modellen
  • Analyse von Komponenten und Baugruppen mit CFD und FEM
  • Rechner-Cluster mit 8 CPUs
  • FLUENT/GAMBIT
  • AspenPlus, AspenDynamics, Aspen CustomModeler
  • CFDRC
  • ICEM CFD
  • RadTherm
  • MATLAB Simulink
  • FEMLAB
  • IPSEpro

Weitere Informationen und Beispiele

  • Optimierung von Gas- und Kühlmedienflowfields in der Brennstoffzelle
  • elektrische Leitfähigkeit von Bipolarplatten
  • dynamisches Verhalten von Brennstoffzellen

Dienstleistung

Bei Fragestellungen, die mit Hilfe experimentell gestützten numerischen Analysen systematisch und grundlegend behandelt werden sollen, besteht die Möglichkeit ein gemeinsames Forschungsprojekt durchzuführen. Solche F&E-Projekte werden häufig zur technologischen Unterstützung, vor allem der mittelständischen Industrie, beim Land, Bund oder der EU finanziell gefördert. Bei der Formulierung und Erstellung eines Forschungsantrages sind wir gerne behilflich.

Seit vielen Jahren führen wir für verschiedene Partner im Rahmen diverser Projekte Modellierungs- und Simulationsarbeiten sowie experimentelle Charakterisierungen und Tests durch. Mit Hilfe der Simulation konnten schon für verschiedene Komponenten und Systeme deutliche Optimierungen erzielt werden.

Weitere Informationen

Modellierung und Verfahrenstechnik

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// Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg

Ansprechpartner

Dr. Joachim Scholta
joachim.scholta @zsw-bw .de
+49 (0)731 95 30-206