Description: Gesamtziel des Vorhabens VALIDATE ist die Erforschung von Prüfverfahren sowie die Erarbeitung von Prüfvorschriften für die Qualifizierung von Medienstreckenmaterialien und Stack- und Systemkomponenten. Dies soll es ermöglichen, gezielt kosteneffiziente System- und Stackkomponenten für den Einsatz im Brennstoffzellensystem zu qualifizieren. ZBT entwickelt in diesem Zusammenhang zusammen mit den Partnern Prüfprozeduren und erforscht im In-situ Zellbetrieb Degradationsmechanismen sowie Möglichkeiten zur beschleunigten Qualifizierung. Basierend auf den Ergebnissen der Untersuchungen grenzt das ZBT gemeinsam mit den Projektpartnern die im Projekt untersuchten Materialien ein. Das Projekt gliedert sich in drei Phasen: in der ersten Phase werden die Anforderungen der Medienkreise definiert, eine FMEA zu Kontamination und Schadensmechanismen durchgeführt und die relevanten Materialien definiert und priorisiert. Parallel erfolgt ein Abgleich mit Literaturdaten. In der zweiten Projektphase werden die Materialien hinsichtlich ihrer Eignung für den Betrieb im Brennstoffzellensystem erforscht. Der Fokus der Arbeiten liegt dabei auf den Medienkreisen Kathode und Anode, aber auch der Kühlkreis wird betrachtet. Es werden die Eigenschaften der Materialien und die Auswirkungen auf die Degradation des Brennstoffzellenstapels im Rahmen von Ex-Situ und In-Situ Untersuchungen erforscht. Ein Schwerpunkt liegt auf der Identifikation von Schadensmechanismen, dabei wird insbesondere auf die Aspekte 'Belegung der katalytisch aktiven Oberfläche', 'Degradation des Membranmaterials' sowie auf 'Veränderungen der Materialeigenschaften der Gasdiffusionslage' fokussiert. In der 3. Projektphase erfolgt die Eingrenzung der im Brennstoffzellensystem einsetzbaren Materialien sowie die Definition der Prüfprozeduren mit einer Ableitung entsprechender Handlungsanweisungen zur Qualifizierung von Medienstreckenmaterialien und Stack- und Systemkomponenten.
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Werkstoff
?
Brennstoffzelle
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Schadstoffbelastung
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Materialschaden
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Chemische Analyse
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Materialprüfung
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Energiesystem
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Energietechnik
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Prüfverfahren
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Kosteneffizienz
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Abbau
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Arbeit
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Effizienzsteigerung
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ex-situ
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Katalyse
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Prüfvorschrift
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Untersuchungsergebnis
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Untersuchungsmaterial
?
Wechselwirkung
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Werkstoffkunde
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Region:
Nordrhein-Westfalen
Bounding boxes:
6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
Time ranges:
2017-09-01 - 2020-08-31
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: VALIDATE- Research into validation methods for analysing the influence of media line materials and stack and system components on the degradation of the fuel cell stack; Sub-project: In-Situ analyses and limitation of the materials to be used
Description: The overall objective of the VALIDATE project is to research test methods and to develop test specifications for the qualification of media line materials and stack and system components. This should make it possible to specifically qualify cost-efficient system and stack components for use in fuel cell systems. In this context, ZBT develops test procedures together with its partners and researches degradation mechanisms in in-situ cell operation and possibilities for accelerated qualification. Based on the results of the investigations, ZBT and the project partners are narrowing down the materials investigated in the project. The project is divided into three phases: in the first phase, the requirements of the media circuits are defined, an FMEA on contamination and damage mechanisms is carried out and the relevant materials are defined and prioritised. In parallel, a comparison with literature data is carried out. In the second project phase, the materials will be investigated with regard to their suitability for operation in the fuel cell system. The focus of the work is on the media circuits cathode and anode, but the cooling circuit is also considered. The properties of the materials and the effects on the degradation of the fuel cell stack are investigated in ex-situ and in-situ investigations. A focus is on the identification of damage mechanisms, with particular emphasis on the aspects of 'occupation of the catalytically active surface', 'degradation of the membrane material' and 'changes in the material properties of the gas diffusion layer'. In the 3rd project phase, the materials that can be used in the fuel cell system will be narrowed down and the test procedures will be defined, including the derivation of corresponding instructions for the qualification of media line materials and stack and system components.
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1074738
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