Beschreibung der Beschaffung
In den letzten Jahren wurde sehr viel Know-How in der Materialentwicklung von Katalysatoren und Trägern für die PEM-Wasserelektrolyse (PEM-EL) am Fraunhofer ICT aufgebaut. Aufgrund günstiger Materialien, wie z. B. Katalysatoren, wird auch die alkalische Membranelektrolyse immer wichtiger. Weiterhin wurden verschiedene Beschichtungsmethoden untersucht, um aus den neuen Materialien Einzelzellen herzustellen.
Um solche Materialien und Beschichtungsmethoden in relevanten Betriebsumgebungen testen zu können, ist ein Prüfstand für die Untersuchung von Stacks notwendig. Dieser bietet über die bereitgestellte elektrische Leistung nicht nur die Möglichkeit, längere Stacks mit kleinen Zellen einschließlich Rainbow-Stacks zu testen, sondern auch Stacks mit sehr großen Zellflächen, zum Beispiel, um Beschichtungsmethoden für große Flächen zu validieren. Ebenso können kommerzielle Komponenten und Stacks untersucht werden.
Für die Überwachung des Betriebs des Stacks soll eine Einzelzellüberwachung möglich sein und elektrochemische Impedanzspektroskopie beinhalten.
Für die Wärmebilanzierung des Stacks ist es weiterhin erforderlich, dass die Durchflüsse für Kathode, Anode und ggf. Kühlung exakt bestimmt und die jeweiligen Ein und Austrittstemperaturen gemessen werden.
Der Teststand soll es weiterhin ermöglichen, im Zuge des Modul- und Systemaufbaus weitere Komponenten, wie z. B. Pumpen, mit dem Prüfling zu verbinden und über den Teststand anzusteuern. Dabei muss eine Integration der externen Komponenten über Anschlussstellen mit dem Teststand möglich sein, sowie die Bedienung, Kontrolle und Aufzeichnung von Messwerten über die Teststandsoftware.