Das Konzept einer Auxiliary Power Unit (APU) zur motorunabhängigen Stromversorgung wird seit einigen Jahren für den Einsatz in Kraftfahrzeugen intensiv diskutiert. Die APU Anwendung wird als eine erste potenzielle Serienanwendung der Brennstoffzellentechnologie in Fahrzeugen betrachtet. Der wichtigste praktische Kundennutzen der APU ist neben der verfügbaren Elektroenergie für Komfort-, Büro- und Telematikanwendungen die Möglichkeit einer Standklimatisierung. Im Beitrag wird das Entwicklungsprojekt der Webasto AG für eine APU vorgestellt. Das Konzept der Webasto-APU integriert eine Reihe innovativer Einzel-Komponenten in einer HotBox aus hochporösem, keramischen Isolationswerkstoff. Innerhalb der HotBox befinden sich der SOFC-Zellstapel (Stack), der zwischen 750 Grad C und 800 Grad C arbeitet, ein katalytischer Kraftstoffreformer, für dessen erfolgreichen Betrieb zuverlässige Gemischbildungsverfahren entwickelt wurden und ein emissionsarmer Breitbandbrenner inklusive Wärmetauscher zur rückstandsfreien Verbrennung nicht genutzter Brennstoffzellenabgase und zum thermischen Management des Systems sowie Sensoren zur Überwachung und Regelung. Außerhalb der HotBox befinden sich einfache Gebläse zur Luftversorgung, die Kraftstoffpumpen und die Steuerung. Für alle dort eingesetzten Bauteile wurde bereits in Heizgeräten von Webasto der prinzipielle Nachweis der Serientauglichkeit erbracht. Das System stellt den weltweit ersten funktionierenden SOFC-APU Prototyp für Diesel dar, der autark betrieben sowie mehrfach zyklisch an- und abgefahren werden kann. Das System arbeitet ohne elektrische Heizungen, wird nur über einen Glühstift gestartet und kann aus einer 12 V Batterie heraus über die gesamte Aufheizphase betrieben werden und benötigt in keiner Phase eine Wasserversorgung oder sonstige Hilfsstoffe.
Bordstromversorgung mittels SOFC APU
On-board power supply by SOFC APU
Innovative Power Train Systems, Innovative Fahrzeugantriebe, 4, Innovative Power Train Systems, 2004 ; 521-532
VDI-Berichte ; 1852
2004
12 Seiten, 8 Bilder, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Bordstromversorgung mittels SOFC APU
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