FAQ
FAQ - Stacks
Ein Brennstoffzellen-Stack ist ein Stapel aus vielen einzelnen Brennstoffzellen, die in Reihe geschaltet sind, um eine höhere elektrische Spannung und Leistung zu erzielen. Er ist das Herzstück eines wasserstoffbasierten Antriebs- oder Energiesystems.
Eine einzelne Zelle besteht aus drei Hauptkomponenten:
- Anode (Minuspol): Hier wird Wasserstoff zugeführt.
- Kathode (Pluspol): Hier strömt Sauerstoff aus der Luft ein.
- Elektrolyt-Membran: Sie trennt Anode und Kathode und lässt nur Protonen passieren.
Bei der elektrochemischen Reaktion wird Wasserstoff an der Anode in Protonen und Elektronen gespalten. Die Protonen wandern durch die Membran zur Kathode, während die Elektronen über einen externen Stromkreis fließen und so Strom erzeugen. An der Kathode verbinden sich Protonen, Elektronen und Sauerstoff zu Wasser.
- Emissionsfrei: Es entsteht nur Wasserdampf und Wärme als Nebenprodukt.
- Hohe Effizienz: Die chemische Energie wird direkt in Strom umgewandelt.
- Skalierbarkeit: Die Leistung lässt sich durch die Anzahl der Zellen im Stack anpassen – von kleinen Anwendungen bis zu großen Fahrzeugen oder Industrieanlagen.
Ein Laborstack ist eine modulare, demontierbare Prüfumgebung mit 5 bis 20 Zellen, die speziell für Forschung und Entwicklung entwickelt wurde. Er dient dazu, elektrochemische Prozesse unter realistischen, aber kontrollierten Bedingungen zu untersuchen und einzelne Komponenten wie Membranen oder Dichtungen schnell auszutausch
- Validierung: Prüfung von Materialien aus der Grundlagenforschung im Stackbetrieb.
- Betriebsoptimierung: Ermittlung optimaler Betriebsparameter wie Feuchte, Druck und Temperatur.
- Degradationsstudien: Untersuchung von Alterungsprozessen und Lebensdauer.
Laborstacks mit MEA enthalten bereits vorinstallierte Membran-Elektroden-Einheiten, während Laborstacks ohne MEA modular sind und den Austausch dieser Einheiten für Testzwecke ermöglichen. Beide Varianten sind für die Forschung und Entwicklung elektrochemischer Prozesse konzipiert.
QuinTech bietet Brennstoffzellenstacks in verschiedenen Leistungsgrößen an:
- Stacks bis 1 kW
- Stacks bis 5 kW
- Stacks bis 21 kW
Dichtungen sorgen für:
- Abdichtung der Gasräume gegen Leckagen von Wasserstoff oder Sauerstoff.
- Medientrennung, damit Kühlmittel nicht in die Reaktionszonen gelangt.
- Mechanische Ausgleichsfunktion für Fertigungstoleranzen und gleichmäßige Druckverteilung.
FAQ - Testzellen
Testzellen sind speziell für die wissenschaftliche Untersuchung und industrielle Entwicklung von Energiewandlern konzipiert. In der Brennstoffzellen-Forschung helfen sie, das Zusammenspiel von Katalysatoren, Membranen und Gasdiffusionsschichten zu analysieren und zu optimieren. In der Elektrolyse-Entwicklung werden sie genutzt, um neue Werkstoffe für die Wasserspaltung zu testen und die Effizienz grüner Wasserstoffproduktion zu verbessern.
Elektrolyse-Testzellen dienen der detaillierten Untersuchung der Wasserspaltung zur Erzeugung von grünem Wasserstoff. Sie ermöglichen die Prüfung neuer Werkstoffe auf Beständigkeit und Effizienz, um wirtschaftliche Wasserstoff-Produktionsverfahren zu entwickeln.
AEM-Zellen (Anionenaustauschmembran) sind ein zukunftsweisendes Forschungsfeld, in dem edelmetallfreie Konzepte getestet werden. Testzellen für AEM erlauben die präzise Analyse der Anionen-Leitfähigkeit und der chemischen Stabilität neuer Polymermembranen unter realen Betriebsbedingungen.
- Fundamentale Charakterisierung: Ermittlung von Strom-Spannungs-Kurven, Impedanzspektren und Degradationsraten.
- Material-Screening: Schnelle Bewertung neuer Katalysatormaterialien und Membran-Rezepturen.
- Standardisierung: Schaffung reproduzierbarer Versuchsbedingungen für den Übergang von Grundlagenforschung zur industriellen Anwendung.
Wichtige Komponenten sind:
- Membranen: Ionentrennung und elektrische Isolierung.
- Katalysatoren: Beschleunigen chemische Reaktionen, meist Edelmetalle wie Platin oder Iridium.
- Elektroden: Elektrochemisch aktive Schichten auf Gasdiffusionslagen aus Kohlenstoff oder Titan.
- Dichtungen: Verhindern Leckagen und sorgen für sichere Medientrennung und Druckverteilung.
FAQ – Komponenten für Brennstoffzellen und Elektrolyse
- Für eine schwache KOH-Lösung bis maximal 1 mol ist eine FM-FAA-3 Membran am besten geeignet
- Für eine starke KOH-Lösung über 6 mol sind die FM-FAAM Membranen geeignet
- Für Bereiche dazwischen sollte eine dünne FM-FAAM Membran gewählt werden
Es ist wichtig das Austrocknen der Membran zu verhindern. Daher sollten sie bis zur Verwendung in der Originalverpackung bleiben und an einem kühlen, sauberen Ort gelagert werden. Zusätzlich sind die Informationen des Datenblatts zu beachten.
Katalysator-Tinten (Emulsionen aus Katalysatorpartikeln, Ionomer und Lösungsmitteln) werden mittels Sprühens, Rakeln oder Schlitzdüsen-Beschichtung aufgetragen. Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels bleibt die poröse, aktive Katalysatorschicht zurück.
Die beste Methode, um die Funktionsfähigkeit der Membran nach längerer Lagerung zu überprüfen, besteht darin, ihre mechanischen Eigenschaften mit den im CoA für die jeweilige Charge angegebenen Werten zu vergleichen. Wenn Sie über ein DMA-Gerät verfügen, können Sie die Membran sowohl direkt von der Rolle als auch nach dem Einweichen in entionisiertem Wasser und dem Trocknen messen. Der Einweich- und Trockentest gibt ein repräsentativeres Bild davon, wie sich die Membran in einem Elektrolyseur verhalten wird. Wenn Sie kein DMA haben, können Sie prüfen, ob die Membran beim Falten sowohl im trockenen Zustand als auch nach einem Einweich- und Trocknungszyklus Risse bekommt oder bricht. Eine vollständig degradierte Membran zerbröckelt und fällt beim Falten auseinander.
Eine zweite Möglichkeit, die chemische Funktionsfähigkeit der Membran zu bestätigen, wäre die Prüfung der Ionenaustauschkapazität der Membran nach dem Umwandeln in die Chloridform, wie sie im Abschnitt „Typische Werte“ des CoA angegeben ist.
Die Farbe der Membran kann je Produktionslos variieren. Das ist normal und kein Zeichen eines Produktionsfehlers.
Eine CCM ist eine katalysatorbeschichtete Membran mit drei Schichten: der zentralen Membran und Katalysatorschichten auf Anoden- und Kathodenseite. Sie ist das Herzstück der Zelle und entscheidend für Effizienz, Leistung und Lebensdauer.
Eine CCM sollte trocken, an einem kühlen Ort und in einer geeigneten Schutzverpackung gelagert werden.
Die Beschichtung erfolgt entweder direkt durch Verfahren wie Siebdruck, Schlitzdüse oder Tintenstrahldruck oder indirekt über Decal-Transferdruck, bei dem die Elektrodenschichten auf die Membran übertragen werden.
Das C auf der Membran steht für die Kathode und die andere Seite ist die Anode.
Elektroden sind die elektrochemisch aktiven Schichten in der Zelle. Jede Zelle besitzt zwei Elektroden: die Anode und die Kathode. Bei Gasdiffusionselektroden (GDE) ist die aktive Schicht aus Katalysator und Ionomer auf einer Gasdiffusionslage aus Kohlenstoff oder Titan aufgebracht.
Gasdiffusionslagen sind poröse Schichten, die zwischen Bipolarplatte und elektrochemisch aktiver Schicht liegen. Sie sorgen für eine gleichmäßige Verteilung der Reaktionsgase, leiten das Produktwasser ab und stellen die elektrische Leitfähigkeit zwischen Katalysator und Bipolarplatten sicher.
Nein, die GDL kann direkt verwendet werden.
Bipolarplatten trennen die einzelnen Zellen im Stack elektrisch und mechanisch. Sie enthalten feine Kanäle (Flow-Fields) zur präzisen Verteilung der Reaktionsgase und zum Abtransport von Wasser und Wärme. Graphitplatten sind korrosionsbeständig, leicht und wärmeleitfähig und werden zunehmend als kostengünstige Alternative zu Titanplatten eingesetzt.
Die MEA besteht aus einer katalysatorbeschichteten Membran und Gasdiffusionslagen auf beiden Seiten. Sie ermöglicht die elektrochemische Reaktion, regelt den Stofftransport und isoliert die Elektroden elektrisch voneinander. Die MEA beeinflusst Leistungsdichte, Wirkungsgrad und Lebensdauer der Brennstoffzelle.
MEA’s sollten in feuchter oder in versiegelten, feuchtigkeitsbeständigen Verpackungen bei max. Raumtemperatur gelagert werden. Da sie dünn sind und daher anfällig für Kratzer oder Druckstellen sind, sollten sie flach und ohne Druckstellen gelagert werden.
- Zelle auf 60 °C erwärmen
- Anode und Kathode vollständig befeuchten
- Spannung auf 0.6 V einstellen
- Der Strom beginnt zu steigen
- Die MEA ist konditioniert, wenn der Strom stabil ist und nicht mehr ansteigt
- Der Prozess kann einige Stunden dauern
Wir bieten Brennstoffzellensysteme in den Leistungsbereichen bis 5 kW an.
FAQ – Lehre + Demo
Lehrmodelle sind modular aufgebaute Systeme für Schulen, Universitäten und Ausbildungszentren, die das aktive Experimentieren ermöglichen. Sie bestehen aus steckbaren Komponenten wie Solarzellen, Elektrolyseuren und Brennstoffzellen und verfügen über Schnittstellen zur Messdatenerfassung.
Demonstrationsmodelle visualisieren Brennstoffzellentechnologie praxisnah, z.B. in Miniaturautos oder Kraftwerken, oft mit transparenten Gehäusen. Sie sind ideal für Messen, Showrooms und Kundenpräsentationen, um die Alltagstauglichkeit der Technologie zu zeigen.
FAQ – Lieferzeiten bei QuinTech und Versandinformationen
Die Lieferzeit richtet sich nach der individuellen Vereinbarung, die wir mit Ihnen treffen. Nach Auftragserteilung teilen wir Ihnen die voraussichtliche Lieferzeit für Ihr Produkt oder Ihre Lösung mit.
Falls es zu unerwarteten Verzögerungen kommen sollte, informieren wir Sie umgehend. Wir setzen alles daran, Ihre Bestellung so schnell wie möglich zu liefern.
Wir übernehmen Verantwortung für Lieferverzögerungen, die durch uns verursacht werden. Bei unvorhersehbaren Ereignissen oder höherer Gewalt, die außerhalb unseres Einflussbereichs liegen, können Verzögerungen jedoch auftreten, für die wir keine Haftung übernehmen können.
Da unsere Produkte und Lösungen individuell unterschiedlich sind, gibt es keine einheitliche Lieferzeit. Wir informieren Sie immer persönlich über die genaue Lieferdauer Ihrer Bestellung.
Bitte kontaktieren Sie uns frühzeitig, wenn Sie eine eilige Lieferung wünschen. Gemeinsam prüfen wir, wie wir Ihre Anforderungen bestmöglich erfüllen können.
Ja, zu den Produktpreisen kommen Versandkosten hinzu, die separat berechnet werden. Die genauen Versandkosten sind bei jedem Produkt angegeben und werden im Bestellprozess angezeigt.
Nach Versand der Ware erhalten Sie in der Regel eine Versandbestätigung, damit Sie den Status Ihrer Lieferung verfolgen können.
Die Lieferfrist gilt als eingehalten, sobald die Ware den Stanndort von QuinTech verlassen hat oder die Versandbereitschaft gemeldet wurde.
Die Produkte werden nach Fertigstellung und Versandbereitschaft an Sie ausgeliefert. Die Versandkosten werden zusätzlich zum Produktpreis berechnet.
Ja, die Versandkosten werden beim Bestellvorgang separat angezeigt, sodass Sie diese vor Abschluss der Bestellung einsehen können.
FAQ – Zahlungsbedingungen bei QuinTech Brennstoffzellen
Die Preise verstehen sich ab Werk und enthalten keine Verpackungs- oder Versandkosten, sofern keine gesonderte Vereinbarung getroffen wurde.
Die Zahlungsfristen werden individuell im Vertrag oder in der Auftragsbestätigung festgelegt. Ohne besondere Vereinbarung gelten die dort genannten Zahlungsziele.
Die gängigen Zahlungsmethoden wie Banküberweisung werden akzeptiert. Individuelle Zahlungsmodalitäten können nach Absprache vereinbart werden.
Bei Zahlungsverzug behält sich QuinTech das Recht vor, Verzugszinsen zu berechnen und gegebenenfalls weitere rechtliche Maßnahmen einzuleiten.
Ja, individuelle Zahlungsbedingungen sind möglich und werden vertraglich festgehalten.