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Institut für Energie- und Klimaforschung

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Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC)

SOFC-System

SOFC Abteilungsfilm

Im Rahmen des Programmthemas "SOFC" werden in Zusammenarbeit mit mehreren IEK-Teilinstituten und dem Zentralinstitut ZEA-1 Zellkomponenten, Stacks und Systeme für Hochtemperatur-Brennstoffzellen mit keramischen Elektrolyten (SOFC) entwickelt. Im Mittelpunkt steht die hocheffiziente Stromversorgung für mobile und stationäre Anwendungen, sowohl lokal als auch zentral, im Maßstab von einigen Kilowatt bis mehreren Megawatt. Basierend auf diesen Arbeiten wird auch an Hochtemperatur-Elektrolysezellen, Stacks und Systemen geforscht

Forschungsschwerpunkte

Electrochemical measurement techniques

Elektrochemische Messtechnik
• Elektrochemische Charakterisierung von Zellenstapeln (engl.: stacks) sowohl im Brennstoffzellen- als auch im Elektrolysebetrieb

• Leistungs- und Stabilitätsmessungen

• Analyse der Degradationsvorgänge

• Weiterentwicklung des Stackdesigns

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Modelling and Simulation

Modellierung und Simulation
• Unterstützung der Stack- und Systementwicklung als  Querschnittsaufgabe durch Simulationsrechnungen

• Analyse des Betriebsverhaltens von Anlagenkomponenten und von SOFC/SOE Stacks mittels CFD- (Computational Fluid Dynamics) und FEM-Simulationsrechungen (Finite Elemente Methode)

• Lieferung entscheidender Impulse für die Weiterentwicklung der Stacks und Systeme

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Systems Developement

Systementwicklung
• Auslegung der Systemarchitektur

• Auslegung, Konstruktion und Test peripherer Systemkomponenten

• Entwicklung  von dynamischen Komponenten- und Systemmodellen

• Aufbau von Demonstrationssystemen bis 20 kW

• Optimierung von Anlagensteuerung und Betriebsführung

• Entwicklung und Charakterisierung von Stacks und Systemen für die Hochtemperatur-Elektrolyse (SOE) sowie für die Kombination aus beiden (rSOC)

• Untersuchung von deren Eignung für die Energiespeicherung

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Projekte

BmBF-Kopernikus - FC-A3
COMPASS
INNOSOFC
PECSYS
BMWi-KerSOLife100
BMWi-SMART II (Stacks und Zellen für mobilen und stationären Einsatz)

Team Festoxid-Brennstoffzellen

Team Festoxid-BrennstoffzellenCopyright: IEK-3, Forschungszentrum Jülich


von rechts nach links: Ludger Blum (Abteilungsleiter), Ingo Hoven, Yulin Yan (Doktorand), David Kennouche, Robert Deja, Katharina Fitzek (Doktorandin), Rabah Lekehal, Van Nhu Nguyen, Stefan Küpper, Dominik Schäfer, Wilfried Tiedemann, Qingping Fang (Gruppenleiter Elektrochemische Messtechnik), Matthias Frank (Doktorand), Roland Peters (Gruppenleiter Systementwicklung) - (es fehlt Ute de Haart)

Zusatzinformationen

Ansprechpartner

Abteilungsleiter SOFC

Prof. Ludger Blum
Telefon: +49 2461 61-6709
Fax: +49 2461 61-6695
E-Mail: l.blum@fz-juelich.de

> mehr Prof. Ludger Blum

Elektrochemische Messtechnik

Dr. Qingping Fang
Telefon: +49 2461 61-1573
Fax: +49 2461 61-6695
E-Mail: q.fang@fz-juelich.de

> mehr Dr. Qingping Fang

Systementwicklung

Roland Peters
Telefon: +49 2461 61-4664
Fax: +49 2461 61-6695
E-Mail: ro.peters@fz-juelich.de

> mehr Roland Peters


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