Fuel cell performance production - FCPP; Teilvorhaben: Inbetriebnahme der Anlagentechnik sowie Produktion der CCM und MEA (PEM), Betrieb des Prüfstands für Brennstoffzellen und Lebensdauerprognose sowie Betriebsparameteroptimierung (TME)

Abstract

Im Verbundprojekt „Fuel Cell Performance Production (FCPP)“ wurden neue, kosten- und ressourceneffiziente Ansätze zur Herstellung leistungsfähiger Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen erforscht. Dazu zählten insbesondere die Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Inline-Beschichtung katalysatorbeschichteter Membranen (CCM), robuste metallische Stackdesigns und beschleunigte Alterungstests zur Degradationsanalyse und Lebensdauerprognose. Im vorliegenden Bericht werden die an der RWTH durchgeführten Arbeiten vorgestellt. Diese umfassen am Lehrstuhl PEM die Entwicklung und Aufbau einer neuartigen Inline-CCM-Beschichtung über ein Endlostransferband und Produktion der innovativen CCM, Entwicklung einer Assemblierungsanlage für die Membran-Elektroden-Einheit (Membrane Electrode Assembly, MEA) mit anschließender Produktion von MEAs. Dazu wurde ein Zellprüfstand in die Infrastruktur des Lehrstuhls TME integriert. Darauf aufbauend wurden selektive, automatisierte Accelerated-Stress-Tests und Analyseverfahren entwickelt und Zell- und Stacktests durchgeführt. Darauf basierend wurden reduzierte Degradationsmodelle, Lebensdauerprognosen und Konzepte zur Betriebsparameteroptimierung abgeleitet.