Das öffentlich geförderte Forschungsprojekt BeHyPSy zielt auf ein leichtes, luftgekühltes Brennstoffzellensystem für die Luftfahrt. Es richtet sich an unbemannte Fluggeräte (UAV) und Flugzeuge mit einem Startgewicht zwischen 25 und 2.000 Kilogramm. Das Zentrum für Brennstoffzellentechnik (ZBT) koordiniert das Vorhaben. Graebener ist als Unterlieferant beteiligt.
Luftkühlung spart Gewicht und Bauraum
Brennstoffzellensysteme im höheren Leistungsbereich setzen bislang in der Regel auf Flüssigkeitskühlung. Dieses Verfahren ist zuverlässig, bringt aber vergleichsweise viel Gewicht mit. Bei Drohnen und leichten Flugzeugen zählt jedoch jedes Gramm. BeHyPSy setzt daher auf Luftkühlung. Das soll Gewicht und Bauraum deutlich reduzieren. Die Anforderungen an das Luftmanagement steigen dadurch allerdings – ein zentraler Entwicklungsfokus des Konsortiums. Ziel sei laut ZBT „die Entwicklung, Integration und Erprobung eines innovativen Antriebsystems", das skaliert werden könne, um auch in anderen Luftfahrtanwendungen zum Einsatz zu kommen.
Ein weiteres Merkmal des Systems ist ein mehrphasiger Elektromotor, der über ein Multi-Stack-Brennstoffzellensystem versorgt wird. Diese Architektur soll die Ausfallsicherheit und Verfügbarkeit des Gesamtsystems erhöhen.
Graebener fertigt Bipolarplatten aus Titanfolie
Graebener übernimmt im Projekt die Fertigung der Bipolarplatten für die luftgekühlten Brennstoffzellenstapel. Die Platten bestehen aus dünnen Titanfolien. Die Prozesskette umfasst das Umformen mittels Hydroforming, Laserschneiden, Laserschweißen und Richten der verschweißten Platten. Darüber hinaus begleitet Graebener den Entwicklungsprozess mit Engineering-Leistungen. In Zusammenarbeit mit dem ZBT analysiert das Unternehmen die Machbarkeitsgrenzen des Designs und prüft, ob eine prozesssichere Serienfertigung möglich ist.
