Intelligentes Wasserstoffdetektionssystem mit hohem Sicherheitslevel für den Einsatz in Brennstoffzellensystemen von Elektrofahrzeugen

Ziel des 2+2-Vorhabens H2D4EV der deutschen und chinesischen Forschungspartner UST Umweltsensortechnik GmbH (Koordinator); Kurt-Schwabe-Institut für Mess- und Sensortechnik Meinsberg e.V. (KSI); TONGJI UNIVERSITY, CDHK, SHANGHAI (Koordinator) und GUANGXI YUCHAI MACHINERY GROUP CO., LTD. ist die kooperative Entwicklung und Erprobung eines hochsensitiven intelligenten Wasserstoffüberwachungssystems für Brennstoffzellen in Elektrofahrzeugen. Die Entwicklung des Systems zur Überwachung des Sicherheits- und Funktionsstatus der Brennstoffzellen erfolgt durch die chinesischen Projektpartner.

Im Rahmen des deutschen Verbundprojekts erfolgt die Entwicklung der dazu notwendigen H2-Sensorik. Zielstellung sind applikationsspezifische feuchtekompensierte H2-Sensorsysteme für den Einsatz zur Exhaust- und Ambient-Überwachung von Brennstoffzellen in Elektrofahrzeugen. Die Sensorsysteme basieren auf dem patentiertem Semicon®-Verfahren der UST Umweltsensortechnik GmbH, das durch die Kombination von einem innovativem, selektivem Metalloxid(MOX)-Mehrfach-Gassensor und einem Wärmeleitfähigkeitsdetektor (WLD) diversitäre Redundanz ermöglicht. Im Zusammenhang mit einer zu entwickelnden und im Sensorsystem zu integrierenden Signalvorverarbeitung werden damit H2-Sensorsysteme mit vergleichsweise breitem Messbereich sowie hoher Sensitivität, Selektivität, Stabilität und Sicherheit realisiert. Für die Erstellung applikationsspezifischer Anforderungsprofile, die Validierung technischer Zielparameter und  Einsatzszenarien für die zu entwickelnden Sensoren sowie für deren Tests und Prüfung ist die Zusammenarbeit mit einem Unternehmen der deutschen Automobilindustrie sowie einem Prüflabor vorgesehen. Nach erfolgreichem Projektabschluss ist es seitens der UST Umweltsensortechnik GmbH vorgesehen, die H2-Sensorsysteme komplett mit Signalvorverarbeitung auftragsbezogen zu kunden- bzw. applikationsspezifischen Produkten zu entwickeln und diese am Standort Geschwenda in Deutschland zu produzieren. Potentielle Einsatzfelder der H2-Sensorik sind zunächst Brennstoffzellensysteme in PKW, Bussen und Nutzfahrzeugen sowie perspektivisch in Schienen-, Wasser- und Luftfahrzeugen. Weitere Verwertungsperspektiven liegen z.B. in der Sicherheitstechnik (H2-Monitoring, Leckagedetektion, Brandfrüherkennung) sowie in der Energieversorgung (u.a. mobile und autonome Stromversorgungseinrichtungen).

Förderkennzeichen
03B11015

Partner Laufzeitbeginn Laufzeitende Fördersumme
UST Umweltsensortechnik GmbH01.11.1930.04.23315.628,00 €
Kurt-Schwabe-Institut für Meß- und Sensortechnik Meinsberg e.V.01.11.1930.04.23547.282,00 €
862.910,00 €

Zuordnung zu Forschung und Entwicklung