Validierung

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Validierung
© Fraunhofer IKTS

Im Aufbau befindliche Gasanalyse und Schaltschrank für Zellteststand

Inbetriebnahme des Triton-Teststands (geeignet für drei LPG-Systeme)

Inbetriebnahme des Triton-Teststands (geeignet für drei LPG-Systeme)

Die Arbeitsgruppe »Validierung« umfasst die Kompetenzen Teststands- und Prototypenbau, Betrieb der Versuchsinfrastruktur sowie Versuchsdurchführung mit Fokus auf Hochtemperatursysteme im Bereich der Energietechnik.
Standardisierte Vorgehensweisen gemäß dem Qualitätsmanagementsystem sind Bestandteil der Arbeit als interner und externer Dienstleister sowie eine Voraussetzung für reproduzierbare und aussagekräftige Ergebnisse.

 

Teststands- und Prototypenbau

 

Die Arbeitsgruppe »Validierung« verantwortet und realisiert die Planung, den Aufbau sowie die Wartung von aufgabenspezifischen komplexen Testständen in Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen »Energieverfahrenstechnik« und »Systemkonzepte«. Durch die bewährte Kooperation werden alle Anforderungen des Teststands- und Prototypenbaus mit IKTS-Ressourcen abgedeckt.
In den letzten Jahren wurden ca. 19 verschiedene Teststände  zum Test von Reformer- oder Brennerkomponenten bzw. -baugruppen und kompletten SOFC-Stacks oder Systemen im Leistungsbereich von 5 W bis 5 kW realisiert. Im Prototypenbau verschiebt sich aktuell der Schwerpunkt auf den Bau von kompletten Systemen mit integrierten BoP-Komponenten und integriertem Prototypensteuergerät.
Die Erfahrungen aus Hochtemperaturanwendungen werden zunehmend in weitere Arbeitsfelder übertragen, wie z. B. in die Auslegung von thermoelektrischen Applikationen.

Infrastruktur
 

Die zusammengefassten Erfahrungen in der Arbeitsgruppe basieren auf mehreren Generationen von Versuchsfeldern unter Nutzung brennbarer, explosiver und giftiger Gase in Kombination mit Hochtemperaturanwendungen und hohem Kühlluftbedarf. Gegenwärtig werden im Forschungsfeld »Energiesysteme« mehrere Versuchsfelder (ca. 400 m2) mit mehr als dreißig Heißgastestständen sowie acht Anlagen zur Batteriecharakterisierung betrieben.

 

Versuch

 

Die Arbeitsgruppe verfügt über langjährige Erfahrungen bei der Planung, Durchführung und Auswertung von Versuchen mit Hochtemperaturkomponenten und  Systemen mit planaren sowie tubularen SOFC-Stacks. Die systematische Planung der Versuche ist Voraussetzung für deren effiziente Durchführung. Die Anforderungen an die Datenhaltung bei Kennfeldaufnahmen und Lebensdaueruntersuchungen unterscheiden sich. Hierzu werden entsprechende, jeweils einfache aber performante Ablagesysteme eingesetzt, auf die flexibel mit Standard-Auswerteprogrammen zugegriffen werden kann.  Zur richtigen Bewertung der Messergebnisse, z. B. der komplexen Messkette bei der Leistungsermittlung von Systemen oder Brennstoffzellen, ist das Verständnis für die Zusammenhänge erforderlich.

 

Leistungsangebot

 

Primär als Teilaspekt innerhalb gemeinsamer Entwicklungsprojekte

  • Auslegung, Planung, Bau und Wartung von aufgabenspezifischen, komplexen Testständen oder Systemprototypen
  • Bereitstellung der zuverlässigen Infrastruktur zum Betrieb von Testständen
  • Versuchsplanung,  -durchführung und -auswertung, inkl. relevanter Grafiken, Interpretationen und Maßnahmenvorschlägen
  • Entwicklung von Testmethoden bzw. Prüfabläufen zur Qualitätsbewertung
  • Entwicklung von Prozessen und Fertigungsabläufen für die Industrialisierung