Forschungstruck für Wasserstofftechnologien

Neue Antriebssysteme sind ein zentrales Thema der Mobilitätswende. Neben rein batterieelektrischen Lösungen rücken Brennstoffzellensysteme zunehmend in den Fokus, insbesondere für Anwendungen mit hohem Energiebedarf.

Stand der Technik

Die PEM-Brennstoffzelle (Proton Exchange Membrane) hat sich für Mobilitätsanwendungen als geeignete Brennstoffzellenlösung herauskristallisiert, da sie bei niedrigen Temperaturen (ca. 80 Grad Celsius) arbeitet und sich durch ein schnelles Ansprechverhalten sowie eine hohe Leistungsdichte auszeichnet. Dennoch bestehen Entwicklungsbedarfe, insbesondere bei der Optimierung von Systemkomponenten, der Interaktion von Batterie und Brennstoffzelle (BSZ) und der Betriebsstrategie.

Technologie

Ein mobiler Forschungstruck des ICM (Innovationscampus Mobilität der Zukunft) wurde entwickelt, um die Weiterentwicklung und Optimierung zukünftiger Brennstoffzellengenerationen unter verschiedenen Anwendungsszenarien zu beschleunigen. Der Truck ist mit einem modular aufgebauten Brennstoffzellensystem (PEM) und Batteriesystem als Hybridsystem ausgestattet. Das BSZ-System inkl. des Wasserstoff-Tanksystems ist im Kofferaufbau des LKW installiert, wodurch eine gute Zugänglichkeit gewährleistet ist. Komponenten wie Luftverdichter, BSZ-Stack und Sensorik können schnell integriert, getauscht oder individuell angepasst werden. Je nach Fahrsituation kann Strom aus der BSZ, der Batterie oder in Kombination bereitgestellt werden. Das fahrende Labor misst detailliert Leistungsflüsse, Temperaturen, Drücke und Feuchte an verschiedenen Systemstellen. Durch eine gemischt physisch-virtuelle Validierung lassen sich reale und virtuelle Testszenarien flexibel kombinieren.

Vorteile

Der Forschungstruck ermöglicht flexible und praxisnahe Untersuchungen im realen Fahrbetrieb. Die offene Prüfplattform erlaubt Tests mit unterschiedlich großen BSZ und Batterien (Hardware) sowie unterschiedlicher Energiemanagement- und Betriebsstrategien (Software) für individuelle Messaufgaben. Im Unterschied zu Laborprüfständen erfährt der Truck zudem reale Umwelteinflüsse wie Erschütterungen sowie Temperatur- und Feuchteschwankungen.

Optionen für Unternehmen

Industriepartner können eigene Komponenten oder Steuerungskonzepte in gesamtsystemischer Betrachtung testen, sei es im Rahmen von Forschungsprojekten oder als Auftragsforschung. Das Angebot ist geeignet für Unternehmen, die von der offenen, modularen und praxisnahen Testumgebung profitieren sowie neue Entwicklungen praxisnah validieren möchten.