Im Projekt „Lebensdauerprognose“ des BMWi hat das ZBT die Aufgabe übernommen, das betriebsspezifische Degradationsverhalten von Bipolarplatten und Dichtungen zu qualifizieren udn zu quantifizieren. Hierzu werden verschiedenen Methoden zur beschleunigten Alterung der Komponenten sowohl in Ex-Situ als auch In-Situ Verfahren genutzt. Zur Quantifizierung der Auswirkung von Alterungserscheinigungen ist aber die Analyse der Qualität der Bipolarplatten vor und nach der Alterung notwendig. Hierzu ist ein umfangreiches Portfolio an Methoden und Verfahren am ZBT erarbeitet worden, das nun weiter optimiert und erweitert wird.

Neuestes Tool ist dabei ein Permeations-Teststand mit dem die Permeation von Wasserstoff durch Prüfkörper bestimmt werden kann. Gerade das Medium Wasserstoff stellt dabei umfangreiche Ansprüche an den Teststandsaufbau hinsichtlich der Präzision der eingesetzten Mess-Komponenten und die Qualität der Abdichtung. Der Teststand ist insbesondere für Bipolarplatten-Materialien und Dichtungsmaterialien ausgelegt, soll langfristig aber auch für andere Komponenten qualifiziert werden.

Als weitere Methoden zur Qualifizierung von Bipolarplatten ist seit vielen Jahren die Ermittlung der elektrischen Leitwerte von Bipolarplatten eine wichtige Methode im Rahmen der eigenen Entwicklungen und als Dienstleistung. Mechanische Eigenschaften können über Zug- und Biegeversuche an verschiedenen Probekörpern durchgeführt werden. Zudem werden optische Verfahren zur Oberflächenuntersuchung und des mechanischen Aufbaus verwendet.

Die vorgestellten Methoden und Tools werden im Rahmen des Projektes und für die Qualitätssicherung der Entwicklungsarbeiten des ZBT genutzt. Selbstverständlich bieten wir die Untersuchung externer Komponenten als Dienstleistung an.

Teile der Arbeiten werden und wurden im Projekt "Entwicklung von Lebensdauerprognosemodellen von Brennstoffzellen in realen Anwendungen" durchgeführt. Das Vorhaben 03ET2007A (01/2011 - 06/2013) ist gefördert aus Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft (BMWi).

Weitere Informationen zum Themenbereich: 

• Vortrag zu QS-Methoden an der BPP: Characterization of Composite and Metallic Bipolar Plates - Hydrogen + Fuel Cells 2011: International Conference + Exhibition, Vancouver, 15.-18.05.2011
• Charakterisierung von Zellkomponenten am ZBT
• Permeations-Tests (neu)
• Leitwertmessungen
• Optische Untersuchungsmethoden
• Bipolarplatten, Dichtungen und andere Komponenten am ZBT 

Die Arbeiten im Projekt Lebensdauerprognose werden schwerpunktmäßig im der Abteilung Brennstoffzellen- und Systemtechnik mit Unterstützung weiterer Arbeitsgruppen des ZBT durchgeführt:

• Brennstoffzellen- und Systemtechnik
• Partner: ZSW, FHG ISE, HU-Berlin, TU Clausthal