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Entwicklung von Verschaltungskonzepten modularer Brennstoffzellensysteme für luftfahrtrelevante Anwendungen

Burberg, Torben (2014) Entwicklung von Verschaltungskonzepten modularer Brennstoffzellensysteme für luftfahrtrelevante Anwendungen. Diploma, Universität Stuttgart.

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423kB

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung von Verschaltungskonzepten für ein modulares Brennstoffzellensystem für Luftfahrtanwendungen. Im Fokus stehen hierbei die elektrische Kopplung und Steuerung der Systeme in einem Verbund für die Bereitstellung elektrischer Leistung sowie sauerstoffabgereicherter Luft (ODA) durch Reduzierung der Kathodenstöchiometrie der Brennstoffzellen. Aus Luftfahrtregularien und Dokumentationen vorangegangener Studien werden die Randbedingungen und eine Referenzflugmission abgeleitet, die als Grundlage zur Erstellung zweier Anforderungsprofile dienen, eines für elektrische Leistungsbereitstellung und eines für die ODA-Erzeugung. Um die relevanten Betriebsbereiche der Brennstoffzellen zu identifizieren, wird ein Teststandsaufbau samt anforderungsgerechter Steuerung und Regelung entwickelt und in Betrieb genommen. Die nachfolgende Charakterisierung der einzelnen Systeme und des Systemverbunds im Hinblick auf Funktionalität, Leistung und ODA-Erzeugung bildet gemeinsam mit den erstellten Anforderungsprofilen die Basis für die Entwicklung von möglichen Betriebskonzepten. Zwei vorteilhafte Strategien wurden herausgearbeitet und dargestellt. Die angestrebte Redundanz innerhalb des Verbunds begründet die Wahl einer Strategie zur Erfüllung der Anforderungen während des Referenzflugzyklus und wird durch einen entsprechenden Laborversuch experimentell nachgewiesen.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/90854/
Document Type:Thesis (Diploma)
Additional Information:Betreuer: Oliver Thalau
Title:Entwicklung von Verschaltungskonzepten modularer Brennstoffzellensysteme für luftfahrtrelevante Anwendungen
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Burberg, TorbenUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:31 July 2014
Refereed publication:No
Open Access:Yes
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:78
Status:Unpublished
Keywords:Brennstoffzelle, Luftfahrt, Inertisierung,
Institution:Universität Stuttgart
HGF - Research field:Energy
HGF - Program:Efficient Energy Conversion and Use (old)
HGF - Program Themes:Fuel Cells (old)
DLR - Research area:Energy
DLR - Program:E EV - Energy process technology
DLR - Research theme (Project):E - Electrochemical Processes (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Engineering Thermodynamics > Electrochemical Energy Technology
Deposited By: Thalau, Oliver
Deposited On:06 Oct 2014 09:44
Last Modified:31 Jul 2019 19:48

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