BRYSON

BauRaumeffiziente HYdrogenSpeicher Optimierter Nutzbarkeit

Bild zweier liegender langer, schwarzer Stäbe sowie einem Gewinde. — Hergestellte thermoplastische Hochdruck-Wasserstoffspeicher mit schraubbaren Gewindebossen, die eine kontinuierliche Fertigung im Flechtverfahren ermöglichen.

Im Projekt Bryson wurden bauraumangepasste Wasserstoff-Druckspeicher für Fahrzeuge entwickelt, um somit Batterie- und Brennstoffzellen-fahrzeuge in einer Fahrzeugplattform umsetzen zu können. Das am ILK verfolgte Bauweisenkonzept setzt auf verkettete Mehrzellenspeicher, die eine effiziente Ausnutzung von komplexen Bauräumen erlauben. Um den Fertigungsaufwand bei der Herstellung der vielen Einzelspeicher zu begrenzen, wurde dazu die Prozesskette des thermoplastischen Tape-Flechtens konsequent weiterentwickelt, um Wasserstoffdruckspeicher mit einem Betriebsdruck von 700 bar kontinuierlich fertigen zu können.
Gemeinsam mit der LZS GmbH und der herone GmbH wurden für die flechttechnische Verarbeitung angepasste Bauweisenkonzepte entwickelt und die einzelnen Tankzellen für Berstdrücke von 1700 bar ausgelegt. Neben Fertigungsstudien und Materialtests wurde die Leistungsfähigkeit von großen thermoplastischen Schraubverbindungen für schraub-bare Endkappen nachgewiesen.
Aufgrund des nachteiligen Verhältnisses von Oberflächen zu Speichervolumen ist für Mehrzellenspeicher die Permeation von Wasserstoff durch den Liner und den Faserver-bund oft kritisch. Zur Untersuchung dessen wurde im Rahmen des Projektes ein Hoch-druck-Permeationsprüfstand für Polymere, Faserverbunde und Mehrschichtaufbauten entwickelt. Damit konnten geeignete polymerbasierte Liner identifiziert werden, die eine bis zu 50-fach bessere Barriereschicht bilden als derzeit eingesetzte Polymere.

Aufriss des InEco Fahrzeugs — Konzept des InEco Fahrzeugs mit bauraumangepassten Druckspeichern, die den selben Bauraum der Batteriespeicher nutzen und so eine Speicherunabhängie Plattform bieten.

Zeitraum

01.12.2019–31.12.2023

Projektpartner

Förderung/Finanzierung

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK): 7. Energieforschungsprogramm „Innovationen für die Energiewende“
Förderkennzeichen: 03ETB019D