BBH-MH II

Die globalen Marktanforderungen im Logistikbereich steigen stetig. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, müssen Flurförderzeuge durch neue Produktinnovationen weiterentwickelt werden. Steigendes Kostenbewusstsein (Lifecycle costs), Zunahme von Full-Service und Rental Einsätze bei diesen Kunden fordern immer neue Lösungen, die ausschließlich durch ständige Weiterentwicklung von „intelligenten“ Energieversorgungssystemen realisiert werden können. Aufbauend auf das Vorgängerprojekt »BBH-MH«, in dem bereits drei Prototypen entwickelt und die Machbarkeit einer solchen Lösung demonstriert wurde, stand der Fokus im Rahmen des Entwicklungsprojekts »BBH-MH II« auf die Weiterentwicklung der Batterietechnologie und der Gesamtsystemlösung. Für die Umsetzung der Projektziele wurden drei Entwicklungsstufen definiert.

Die erste Entwicklungsstufe beschäftigte sich mit der Weiterentwicklung der bestehenden Systeme hinsichtlich des mechanischen Aufbaus, der Steuerung und der Anwenderschnittstelle. Mit einem komplett neuen innovativen Steuerungskonzept für den hybridischen Betrieb konnte ein deutlich schonender und lebensdauerverlängernder Betrieb der Brennstoffzelle erreicht werden. Des Weiteren sind der Systemwirkungsgrad und die Energieeffizienz vom Wasserstoff bis zum Flurförderzeug gesteigert worden. Ebenso ist es gelungen durch aufwendige Packaging- Studien und einen modularen Aufbau des Systems die gesteckten Ziele hinsichtlich des Bauraums zu erfüllen. Allerdings war hier die Entwicklung neuer Batterietechnologien mit höheren Energie- und Leistungsdichten die Voraussetzung.

In der zweiten Entwicklungsstufe wurde eine Hochleistungs- Nickelmetallhydrid (NiMh)-Zelle mit gesteigerter Leistungsdichte entwickelt. Aus den Erfahrungen des Vorgängerprojekts konnten die optimale Größe und Kapazität vorgegeben werden. Durch die kompakteren Abmessungen und höheren Leistungsdurchsätze lag auf Systemebene ein besonderes Augenmerk auf der Kühlung der Batterie. Um die Projektziele eines kompakten Systems und einer hohen Wasserstoffkapazität vollends zu erfüllen, war die Entwicklung einer hybridtauglichen Lithiumbatterie notwendig. Dies konnte mit einem Benchmark von marktüblichen Zellen großer Kapazitäten und dem Aufbau von Prototypen in der dritten Entwicklungsstufe umgesetzt werden. Auch hier war das Thermomanagement der Batterie eine besondere Herausforderung.

Das Projekt hat gezeigt, dass durch Einsatz modernster Batterietechnologien in Hybridisierung mit Brennstoffzellen der direkte Ersatz standardisierter Bleibatterien in Flurförderzeugen möglich ist. Um die Systemkosten und Komplexität weiter zu reduzieren, sind vor allem die Brennstoffzellensysteme z. B. durch Einsatz von Stacks mit offener Kathode deutlich zu vereinfachen.