Entwicklung einer skalierbaren Produktion von Brennstoffzellensystemen unter Berücksichtigung und Einbindung der Prüfprozesse

Description: Mit dem Forschungsvorhaben H2Revier sollen in einem Verbundprojekt die Grundlagen für den Aufbau einer Brennstoffzellengesamtsystemproduktion im Rheinischen Revier entwickelt und umgesetzt werden. Die Marktdurchdringung von Brennstoffzellen wird zurzeit noch von hohen Kosten über den gesamten Lebenszyklus gehemmt. Diese werden maßgeblich durch die Herstellkosten bestimmt und sind vor Allem auf die geringen Stückzahlen zurückzuführen, sodass die Gesamtkosten aufgrund von teuren Montage- und Prüfprozessen und nicht genutzten Skaleneffekte zurzeit kaum wettbewerbsfähig sind. Ein wesentlicher Kostentreiber hierfür ist die hohe Varianz im Systemdesign. Um die Marktfähigkeit von Brennstoffzellen zu steigern, sollen im Rahmen dieses Projekts Produktionsprozesse erforscht und verbessert werden. Dazu wird zunächst eine Produktions- und Anlaufplanung der Systemmontage und -prüfung entwickelt. Hierbei sind vor Allem die Skalierbarkeit der Stückzahlen sowie eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Kernaspekte. Infolge dessen wird ein Systemprüfkonzept entwickelt und ein End-of-Line Prüfstand zur Validierung entworfen. Der nächste Projektabschnitt beinhaltet die Planung und Durchführung des Hochlaufs der Systemmontage und damit einhergehend die Prüfung des zuvor erarbeiteten Konzepts. Die endmontierten Brennstoffzellensystem werden abschließend im End-of-Line Prüfstand getestet. Die notwendige Gesamtsystemmontage sowie die End-of-Line Prüfstände für die Inbetriebnahme werden im Rahmen dieses Projekts aufgebaut und dienen als Grundlage für die detaillierte Planung und Ausgestaltung einer skalierten Brennstoffzellengesamtsystemproduktion von bis zu 2000 Fahrzeugen pro Jahr gemeinsam mit den Projektpartnern und weiteren Unternehmen im Rheinischen Revier. Langfristig soll diese Stückzahl weiter erhöht werden können.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Rheinisches Braunkohlerevier ? Brennstoffzelle ? Wirtschaftlichkeitsuntersuchung ? Energiesystem ? Produktionstechnik ? Forschungsprojekt ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• AE Driven Solutions GmbH (Mitwirkung)
• Neapco Europe GmbH (Mitwirkung)
• RWTH Aachen University, Lehrstuhl für Production Engineering of E-Mobility Components (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)
• Zentrum für BrennstoffzellenTechnik GmbH (Mitwirkung)
• e.Volution GmbH (Mitwirkung)

Time ranges: 2022-09-01 - 2026-02-28

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Development of a scalable production of fuel cell systems considering and integrating the test processes
  Description: The H2Revier research project is intended to develop and implement the basic principles for the establishment of a complete fuel cell system production in the Rhenish mining area in a joint project. The market penetration of fuel cells is currently still hampered by high costs over the entire life cycle. These costs are largely determined by the manufacturing costs and are mainly due to the low quantities, so that the total costs are currently hardly competitive due to expensive assembly and testing processes and unused economies of scale. A major cost driver for this is the high variance in system design. In order to increase the marketability of fuel cells, production processes will be researched and improved as part of this project. To this end, a production and start-up plan for system assembly and testing will first be developed. The scalability of the number of units as well as a profitability analysis are key aspects. As a result, a system test concept will be developed and an end-of-line test bench for validation will be designed. The next project phase includes the planning and execution of the ramp-up of the system assembly and thus the testing of the previously developed concept. Finally, the final assembled fuel cell systems will be tested in the end-of-line test bench. The necessary overall system assembly as well as the end-of-line test stands for commissioning will be set up within the scope of this project and will serve as a basis for the detailed planning and design of a scaled overall fuel cell system production of up to 2000 vehicles per year together with the project partners and other companies in the Rhenish mining area. In the long term, it should be possible to further increase this number of units. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1120567

Status

Aktiv

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