StaTuR - Prototyp eines Stacks aus tubulären Redox-Flow-Batteriezellen

Bild Forschungsprojekt
Laufzeit: 01.10.2018 – 30.11.2022
Partner:

Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg

UNIWELL Rohrsysteme GmbH & Co KG

FUMATECH BWT GmbH

Geldgeber:

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Bearbeiter:  Dr. Christian Modrzynski
Team: Angewandte Elektrochemie

Projektbeschreibung

Durch den Ausbau der Nutzung von intermittierenden Energiequellen wie Wind und Sonne entstehen neue Anforderungen hinsichtlich der Bereitstellung kostengünstiger stationärer Speichersysteme für den erzeugten Überschussstrom. Redox-Flow-Batterien stellen auf Grund der unabhängigen Skalierbarkeit von Speicherkapazität (Tank) und elektrischer Leistung (Zelle/Stack) eine vielversprechende Option für diverse Einsatzmöglichkeiten als Energiespeicher dar.

Das Gesamtziel des vom BMWK geförderten Verbundprojektes StaTuR ist die Überführung einer tubulären All-Vanadium-Einzelzelle (VRFB) in einen Redox-Flow-Stack Prototypen, sowie der Ausbau zum Stand-Alone-Speichersystem als Demonstrator. Das tubuläre Design profitiert von einer Kostenreduzierung durch die extrusions-basierte Herstellung der Komponenten und die reduzierte Dichtungslänge. Zusätzlich können die in der planaren Anordnung auftretenden Kurzschlussströme und Druckverluste im System verringert werden. Erste Untersuchungen für die Entwicklung einer tubulären Redox-Flow-Zelle wurden im Rahmen des tubulair± Projektes durchgeführt.

Das DFI beschäftigt sich im Rahmen des Projektes mit der Modifizierung des Teststandes für Redox-Flow-Batterien. Neben der Untersuchung der Alterung der von den Projektpartnern bereitgestellten Zellkomponenten für die tubuläre Einzelzelle, liegt der Fokus auf der Erweiterung des Teststandes für die Untersuchung der Modulkomponenten sowie des Zusammenwirkens der Einzelzellen im Stack. Dafür sollen neben elektrochemischen Charakterisierungen auch verschiedene sensorische und analytische Methoden zur Untersuchung des Langzeitverhaltens des Systems eingesetzt werden. Ein zusätzliches SOC-Monitoring (State of Charge) dient ebenfalls der Verfolgung des Ladezustandes, des Cross-Overs  und des Materialaustrags.

 

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Hinweis Grafik

Das Vorhaben mit dem Förderkennzeichen 03ET6151B des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz wird aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

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