Brintlaboratoriet - fra idé til marked
Brintlaboratoriet på Teknologisk Institut har fokus på fremtidens energi. Her tester man bl.a. brintudstyr og brændselsceller samt teknologien bag.
Herudover kan man få uvildig ekspertrådgivning.
Laboratoriet står desuden for en række forsknings- og udviklingsprojekter inden for forskellige områder.
Mere detaljeret tilbyder Brintlaboratoriet:
- Eksklusiv adgang til brintlaboratoriet
- Fortrolige forhold
- Adgang til omfattende kompetencer og udstyr
- Teknisk rådgivning
- Sikkerhed og risikovurdering
- Redegørelser og miljøvurderinger
- Udvikling og prototypefremstilling
- Test af udstyr og materialer til brændstofreformering
- Dimensionering af varmevekslere og reformere
- Analyser af gasser og væsker
- Opbygning af testopstillinger
- Test af metanolreformere
- Tests af brændselsceller, stakke og systemer
- Samarbejde med brændselscelleproducenter, universiteter og virksomheder
Opbygning af demonstrationssystemer
I tæt samarbejde med en virksomhed og en slutbruger tester vi brint og brændselsceller i praksis. Med udgangspunkt i slutbrugerens behov kan vi opbygge eller ombygge et køretøj eller applikation til brændselscelledrift. Vi gennemfører også brugertest af systemer og deres funktionalitet. Hos brugeren udbredes kendskabet til brintteknologien og dens fordele, og de får ofte en god hands-on-oplevelse af samarbejdet omkring demonstrationssystemet.
Metanolreformering
Metanol er en meget fordelagtig brintbærer på grund af lav pris, mange produktionsmuligheder, og at det er let at reformere til brint. Vi tilbyder reformering af metanol og opbygning af metanolreformere bl.a. med systemintegration mellem en metanolreformer og HT-PEM-brændselsceller.
Uafhængige tests af brændselsceller, stakke og systemer
På brintlaboratoriet har vi udstyr og kompetencer til under kontrollerede og uvildige forhold at teste performance af både enkeltceller, brændselscellestakke og samlede systemer. Det er eksempelvis IV-kurver, degraderingstests, effektivitetsmålinger og Elektrokemisk Impedans Spektrografi (EIS)-målinger.
Teknisk rådgivning
Vi leverer rådgivning i forbindelse med hele brændselscellekæden, fra energilager til slutbelastning, inden for systemopbygning, effektelektronik, styring og reformering. Vi udfører også feasibilitystudier om konvertering til brintteknologi.
Sikkerhed og risikovurdering
Vi rådgiver om sikkerhed og myndighedskrav i forbindelse med brintlagring og brintbærende installationer. Vi leverer desuden risikovurderinger om anvendelsen af brint eller metanol til konkrete produkter.
Redegørelser og miljøvurderinger
Brintlaboratoriet leverer redegørelser og miljøvurderinger, herunder anbefalinger til beslutningstagere om anvendelse af brint. En redegørelse kan bl.a. indeholde projektforslag og forslag til samarbejdspartnere udvalgt i vores store netværk.
Fra ide til marked - projektforløb for et demonstrationskøretøj
Typisk starter et forløb med et konkret produkt, der skal ombygges til brændselscelledrift. Det er ofte fordelagtigt at erstatte store batteripakker med en ’power pack’, som indeholder en brændselscelle og en mindre batteripakke til håndtering af blandt andet effektspidser, effektspring og opstart. Et typisk systemdesign starter med en analyse af enheden, der skal forsynes elektrisk fra brændselscellen. Herudfra fastlægges bl.a. brændselscellesystemets kapacitet samt type og funktion af delkomponenter. I gartnertrucken udbygges det eksisterende system med et brintlager, en brændselscelle og effektelektronik. Komponenterne testes hver for sig, og gradvist integreres systemerne. Herefter testes det samlede system og sættes i drift.
Individuelle udviklingsforløb med valgfri rådgivning
Opbrydning af brintkæden
Vi opdeler brintkæden i delsystemer eller delkomponenter. Opdelingen betyder, at:
- de enkelte komponenter kan testes uafhængigt
- projektforløb kan gennemføres hurtigere, mere fleksibelt og med færre usikkerheder
- gennemgribende test af delsystemerne reducerer risiko og pris i forbindelse med systemintegrationen.
Vi tester for eksempel reformeren og fastlægger reformatets gassammensætning. Brændselscellen forsynes med ren brint eller en syntesegas, der simulerer tilstedeværelsen af en reformer. Brændselscellen tilkobles en lastbank, og der simuleres et belastningsforløb. Vi kan således teste delsystemet uden de resterende komponenter. Det reducerer risikoen for problemer, når hele systemet skal integreres. Vi tester også delkomponenterne funktionelt og verificerer snitfladerne, inden systemintegrationen foretages. På den elektriske side kan brændselscellens IV- karakteristik simuleres via programmerbare DC-kilder, således at effektelektronikken kan testes uafhængigt af brændselscelle og resten af systemet.
Tekniske specifikationer
Gasmåleudstyr
I brintlaboratoriet måler vi sammensætningen af gasser i forbindelse med brændselsceller og reformering. Vi kan på Teknologisk Institut også levere målinger af en lang række andre gasser og stoffer.
Lastbanke
Vores programmerbare lastbanke kan simulere belastningsmodstande med effekter fra 0 til 24 kW samt maks. 800 V DC og 2000 A. Hvis der foreligger et forløb fra f.eks. en datalogger, kan forløbet programmeres ind i lastbanken, og samme lastcyklus kan genskabes.
EIS-udstyr
Vi udfører også Elektrokemisk Impedans Spektrografi (EIS), hvilket giver et dybt indblik i de elektrokemiske processer, der foregår i brændselscellens elektroder og membran. Disse tests foretages både på enkeltcelleniveau og stakniveau. Testen er særligt egnet til at analysere stakkens ændring ved forskellige arbejdsbetingelser og til at undersøge degraderingseffekter. Testen foretages fra 0 til 65 kHz og med effekter op til 12 kW.
DC-kilder
DC-kilderne kan programmeres til at efterligne brændselscelleskarak-teristik, hvilket muliggør test af effektelektronik med realistiske data. Elektronikken kan verificeres for korrekt reaktion uden at en eventuel fejl betyder at brændselscellen overbelastes.
Variotrafo
Via vores transformator med variabelt vindingsantal kan der importeres og eksporteres til elnettet, mens spændingsudsving på nettet simuleres. Transformatoren kan justeres fra 0-125% af nominel netspænding. Ved nominel forsyning kan transformeren håndtere 30 kW.
Yderligere kompetencer og udstyr
Ud over mulighederne i selve brintlaboratoriet råder vi over omfattende kompetencer og udstyr på Teknologisk Institut. For eksempel til at belægge varmevekslere med katalytiske materialer til reformering, til dimensionering af varmevekslere/reformere eller til at analysere for yderligere bestanddele i både gasser og væsker. Vi har også kontakt og samarbejde med en bred vifte af brændselscellevirksomheder, universiteter og andre virksomheder, så der er gode muligheder for at sammensætte det helt rigtige projektteam.
Læs også mere om batteripakker og -tests.
