De nouvelles améliorations pour soutenir le fonctionnement des piles à combustible
Les systèmes de sauvegarde de piles à combustible fournissent de l'énergie en cas de pannes. Cela constitue un sérieux défi, en particulier pour les composants des parties classiques de ces systèmes. Ces composants doivent être fiables dans des conditions rudes comme les températures extrêmes, l'humidité et la poussière et pendant les périodes de panne d'environ 1 000 heures par an. Les composants classiques actuels ne sont pas spécifiquement développés pour les piles à combustible, réduisant dès lors la fiabilité de tout le système de pile à combustible en cas de panne. Les améliorations technologiques dans les composants des parties classiques des centrales dans le cadre du projet financé par l'UE FLUMABACK (Fluid management component improvement for back up fuel cell systems) devraient permettre d'importantes améliorations au niveau des performances des composants mais aussi de tout le système. L'équipe s'est concentrée sur l'optimisation des performances de la souffleuse d'air, de la souffleuse de recirculation d'hydrogène, de l'humidificateur et de l'échangeur thermique au niveau des exigences d'empilage. Tous les composants ont été optimisés pour atteindre 10 000 heures de temps de fonctionnement sans besoin de maintenance supplémentaire. Toutefois, un réglage précis de tous les composants du système est nécessaire pour garantir un fonctionnement optimal de tout le système de pile à combustible. Deux systèmes différents ont été développés avec une puissance nominale de 3 et 6 kW et les mêmes composants pourraient être utilisés dans les deux systèmes. Les membres du projet ont réalisé de nombreux tests sur ces systèmes à l'aide de prototypes des composants nouvellement développés. Les exigences principales et les étalons ont été réunis pour les deux systèmes de piles à combustible, montrant que l'intégration des composants était réussie. Une meilleure efficacité et une réduction des coûts sont les principaux avantages des nouvelles piles à combustible. Des tests expérimentaux des systèmes ont fourni des données pour le développement d'un modèle numérique des composants et de tout le système de pile à combustible. Ce modèle offre la possibilité de tester le système dans différentes conditions et différents régimes d'utilisation. Avec les améliorations aux niveau du design et du fonctionnement des composants classiques des systèmes de piles à combustible de secours, FLUMABACK permet de résoudre les problèmes de fiabilité qui ont empêché un déploiement plus généralisé des piles à combustible sur le marché. À l'exception des systèmes de sauvegarde de pile à combustible pour les applications énergétiques, les améliorations des composants ciblent également les véhicules électriques de pile à combustible et la génération à petite échelle d'électricité et de chaleur.
Mots‑clés
Piles à combustible, partie classique d'une centrale, alimentation, panne de courant, FLUMABACK
