TOX® Technologien, Komponenten und Systeme im Einsatz bei Produkten zur Herstellung und Verwendung von Wasserstoff

In der jüngeren Vergangenheit steht Wasserstoff als einer der Hoffnungsträger der Energiewende im Fokus. Sowohl für eine saubere und klimaneutrale Energieerzeugung, als auch zur Erfüllung der immer strenger werdenden CO2-Ziele. Die nationalen, politischen Weichen wurden hierzu bereits gestellt und die internationale Staatengemeinschaft schließt sich in Form von Forschungs-, Projekt-, und Handelskooperationen zusammen.

Die bereits kommerziell eingesetzten Methoden der Wasserstoffgewinnung, PEM-Elektrolyse (Proton Exchange Membrane) und alkalische Elektrolyse, werden durch neue Technologien wie die AEM-Elektrolyse (Anion Exchange Membrane AEM) und Solid Oxide Fuel Cells (SOFC) erweitert. Und auch die Anforderungen hinsichtlich der Stromdichte, der Betriebstemperatur, des Drucks in der Zelle und der Größe der Stacks steigen stetig an.

Gefordert ist nun die kosteneffiziente Produktion von Produkten zur Herstellung (Elektrolyseuren) und zur Verwendung (Brennstoffzellen Stacks) von Wasserstoff bei einer deutlichen Erhöhung der Kapazität – von der Kleinserie mit einer Vielzahl von manuellen Prozessschritten, hin zu einer automatisierten Serienfertigung.

Hierbei steht TOX® mit Technologie-Know-how, Fügemodulen und Komplettpressen an Ihrer Seite.
 

Wir kennen die Herausforderungen der Branche bei den Elektrolysezellen, den Elektrolyseuren und den Brennstoffzellen Stacks.

• Prüfung der Teile der vorgelagerten Produktion, Zuführen von Komponenten (Pre-Assembly)
• Verpressen und Halten der Stacks mit Kräften von bis zu 1000kN über einen definierten Zeitraum
• Maximale Werkersicherheit während der manuellen Verschraubung der Stacks
• Permanentes Überwachen und Dokumentieren des Prozesses -  Vorhub, Pressvorgang, Rückhub
• Hübe auch von über 1000 mm
   

Aus diesen Prozessanforderungen ergeben sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten für unsere Produkte, wie beispielweise das elektromechanische Servopressensystem TOX®-ElectricDrive Core.

Mit dem Komplettsystem, bestehend aus dem leistungsstarken Antrieb, dem Controller und der intelligenten Software, liefern wir die Lösung für Ihre Reinraumumgebung, um die Produktion von Elektrolyseuren und Brennstoffzellen zu skalieren.

Variable Kräfte von 0,02 kN bis zu 1000 kN sind in Elektrolyseuren und Brennstoffzellen vonnöten. Diese können geregelt werden, bis eine individuell konfigurierbare Zeit (bspw. 24 h) abgelaufen oder ein externes Signal (bspw. Kunden-SPS) den Prozess beendet.

Die Wiederholgenauigkeit beträgt in thermisch eingeschwungenen Zustand 0,01 mm. Durch die optionale Einbindung externer Wegsensoren, ist eine Genauigkeit von 0,005 mm möglich.
Um den Werkenden das Verschrauben der Zellen zu ermöglichen, kann die Verschraubung unter Regelung des Antriebes erfolgen. Selbst bei einem Not-Aus oder Stromausfall ist hier der Werkende durch das Eingreifen der kombinierten Sicherheits- und Motorhaltebremse am TOX®-ElectricDrive Core geschützt.
 

Die im Lieferumfang enthaltene TOX®-Software ist intuitiv zu bedienen und verfügt über eine Industrie 4.0-fähige und frei konfigurierbare Prozessüberwachung:

• Erkennen von einer fehlerhaften Anzahl von Elektrolysezellen bzw. Brennstoffzellen in einem Stack bzw. Block
• Kontinuierliche Überwachung des Pressvorgangs 
• Zuweisung der relevanten Prozessparameter, wie z.B. Endwerte des Verpressungsvorgang, auf die einzelnen Stacks und somit ist eine Rückverfolgbarkeit über Stack-Code gegeben 
• Erkennung von Materialschwankungen
• Vergleich von Kraft-Weg-, Kraft-Zeit- oder Weg-Zeit-Verläufen, zur Erkennung von Bauteilschwankungen/predictive maintenance
• Archivierung und Weiterleitung sämtlicher Qualitätsdaten
   

Kontaktieren Sie uns noch heute und schildern Sie uns Ihre Anforderung.

Wir sind gerne für Sie da und unterstützen Sie auf Ihrem Weg zur kosteneffizienten Produktion von Produkten zur Herstellung (Elektrolyseuren) und zur Verwendung (Brennstoffzellen Stacks) von grünen Wasserstoff.