Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU hat eine wegweisende Lösung entwickelt, die den Weg zu kostengünstigen und massenproduzierten Bipolarplatten für Brennstoffzellensysteme ebnen könnte. Bipolarplatten sind eine Schlüsselkomponente von Elektrolyseuren und Brennstoffzellen und werden in vielen Wasserstoffsystemen benötigt. Die bisherige aufwändige und teure Herstellung der Bipolarplatten hat den Einsatz von klimafreundlichen Brennstoffzellensystemen, zum Beispiel in Fahrzeugen, bislang verhindert.
BPPflexRoll ermöglicht kostengünstige Serienfertigung von Bipolarplatten
Die BPPflexRoll Anlage, entwickelt vom Fraunhofer IWU in Zusammenarbeit mit der Profiroll Technologies GmbH, stellt eine wegweisende Innovation in der Serienfertigung von Bipolarplatten dar. Mit ihrer kostengünstigen Produktion und einer Steuerungstechnik sowie einem Bedienkonzept, die den Anforderungen einer industriellen Anlage entsprechen, setzt diese Anlage neue Maßstäbe.
Die BPPflexRoll, eine neuartige Anlage zum kontinuierlichen Hohlprägewalzen, eröffnet völlig neue Möglichkeiten in der Serienfertigung von Bipolarplatten für Brennstoffzellensysteme. Mit dieser Technologie können bis zu 120 Halbplatten pro Minute hergestellt werden, was zu einer erheblichen Steigerung der Stückzahlausbringung und einer Halbierung der Herstellungskosten führt. Die BPPflexRoll revolutioniert die Produktion von Bipolarplatten und ebnet den Weg für eine breite Anwendung von Brennstoffzellensystemen.
Eine neuartige Technologie ermöglicht die wirtschaftliche Produktion von Bipolarplatten für Brennstoffzellensysteme. Die Prägung der Bipolarplattenstruktur erfolgt durch ein kontinuierlich laufendes, hauchdünnes Metallband zwischen zwei Umformwalzen. Durch den schrittweisen Umformungsprozess werden die Prozesskräfte im Vergleich zum herkömmlichen Hohlprägen um den Faktor 10 reduziert, was zu einer kleineren und kostengünstigeren Anlagentechnik führt. Die Anzahl der Walzensätze kann je nach Geometrie der Bipolarplatten individuell angepasst werden, um eine optimale Produktion zu gewährleisten.
Ein weiterer Meilenstein in der Entwicklung ist die Integration eines Monitoringsystems, das die Qualität der Bipolarplatten im laufenden Herstellungsprozess überwacht. Mithilfe von Sensoren und intelligenten Algorithmen werden die Prozessparameter erfasst und analysiert, um mögliche Fehler frühzeitig zu erkennen und zu beheben. Die ermittelten Daten werden über Cloudlösungen verarbeitet und stehen für weitere Auswertungen zur Verfügung.
Am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg laufen derzeit Tests mit den ersten Bipolarplatten, die mit der wegweisenden BPPflexRoll produziert wurden. Dies könnte den Weg zu einer kostengünstigen und effizienten Massenproduktion von Bipolarplatten für Brennstoffzellen ebnen.
Die Hannover Messe vom 22. bis 26. April bietet Besuchern die Gelegenheit, am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 2, Stand B24 die Präsentation der BPPflexRoll und der damit gefertigten Bipolarplatten zu besuchen. Dort können sie die innovative Technologie live erleben und einen ausführlichen Blick auf die Anlagenkomponente werfen.
