Teilprojekt FastPeM

Im Mobilitätsbereich bietet der Einsatz von Wasserstoff als Kraftstoff, insbesondere beim Brennstoffzellenantrieb, den Vorteil eines hohen Wirkungsgrades des Elektroantriebs im Vergleich zum Verbrennungsmotor. Im Vergleich zum Batterieantrieb sind kürzere Betankungszeiten und größere Reichweiten des Wasserstofffahrzeugs wesentlich, insbesondere im Schwerlastverkehr.

Der Fokus heutiger Forschung und Entwicklung konzentriert sich vornehmlich auf die zeit- und qualitätskritischen Stapelprozesse, wohingegen die nachfolgenden Prozessschritte weitgehend vernachlässigt werden. Der Fokus des Teilprojekts FastPeM liegt hingegen auf den ebenfalls relevanten nachgelagerten Prozessschritten, darunter fällt insbesondere die zeitintensive End-of-Line-Qualitätskontrolle. Für die ganzheitliche Betrachtung der Produktionsprozesse sollen ausgehend von einem gestapelten und vormontierten Brennstoffzellenstack die Prozessschritte Verpressen und Verspannen, Dichtheitsprüfung, Finalisieren sowie Einfahren und Prüfen untersucht werden. Dazu wird ein bereits bestehender Stacking-Demonstrator am Campus Schwarzwald um die zu untersuchenden Prozessschritte erweitert und durch einen digitalen Zwilling ergänzt. Auf diese Weise wird es möglich, sowohl die einzelnen Prozessschritte zu analysieren als auch ihren Einfluss auf die Qualität des Endprodukts zu überprüfen. Ebenso werden daraus Maßnahmen zur Verbesserung des gesamten Produktionsprozesses abgeleitet. Im Ergebnis soll die Brennstoffzellenproduktion somit für die Massenproduktion verbessert werden.