Auslegung von Brennstoffzellensystemen
- Typ: Vorlesung (V)
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Lehrstuhl:
KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau - Institut für Produktentwicklung
KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau - Semester: WS 24/25
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Zeit:
Mi. 23.10.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 30.10.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 06.11.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 13.11.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 20.11.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 27.11.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 04.12.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 11.12.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 18.12.2024
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 08.01.2025
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 15.01.2025
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 22.01.2025
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 29.01.2025
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 05.02.2025
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
Mi. 12.02.2025
09:45 - 11:15, wöchentlich
10.50 HS 101
10.50 Kollegiengebäude Bauingenieure II (1. OG)
- Dozent: Dr.-Ing. Jan Haußmann
- SWS: 2
- LVNr.: 2145200
- Hinweis: Präsenz
Inhalt | Innerhalb der interaktiven Vorlesung „Auslegung von Brennstoffzellensystemen“ werden sowohl Wissen, als auch Methoden und Vorgehensweisen vermittelt, wie Brennstoffzellensysteme für verschiedene Anwendungen auszulegen sind. Ausgehend von den allgemeinen Prinzipien elektrochemischer Wandler, wird die Auslegung der Brennstoffzelle und der Systemkomponenten hinsichtlich Dimensionierung, Geometrie und Material behandelt. Insbesondere wird hierbei auf die PEM-Brennstoffzelle eingegangen, die gerade für mobile Anwendungen, wie LKW, Schiff und Flugzeug von hoher Relevanz ist. Durch die mehrjährige Erfahrung des Dozenten in der Automobilindustrie wird die Auslegung der einzelnen Komponenten eines Brennstoffzellensystems anhand praktischer Beispiele erläutert. Die Studierenden haben im Verlauf der Vorlesung die Möglichkeit eigenständig ein komplettes Brennstoffzellensystem für einen spezifischen Anwendungsfall auszulegen und zu gestalten. Ausgehend von der Dimensionierung einer einzelnen Zelle wird der Brennstoffzellenstapel und schließlich das komplette Brennstoffzellensystem hinsichtlich der Leistungsanforderungen in der Anwendung ausgelegt. Dabei wird auf die maßgeblichen Kriterien Leistungsdichte, Wirkungsgrad, Lebensdauer und Kosten eingegangen, die für die Auslegung zu berücksichtigen sind. Im Detail wird auch auf die Auslegung der einzelnen Subsysteme, wie den Wasserstoffpfad, den Luftpfad und das Kühlsystem, sowie deren Einzelkomponenten eingegangen. Darüber hinaus werden Hybridisierungskonzepte aus Brennstoffzelle und Batterie diskutiert und Betriebsstrategien für verschiedene Antriebskonzepte im Hinblick auf die jeweilige Anwendung betrachtet.
Die behandelten Themen sind im Einzelnen:
Lernziele: Die Studierenden …
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Vortragssprache | Deutsch |
Literaturhinweise | Skript zur Veranstaltung wird über Ilias (https://ilias.studium.kit.edu/) bereitgestellt. Manfred Klell, Helmut Eichlseder, Alexander Trattner, Wasserstoff in der Fahrzeugtechnik : Erzeugung, Speicherung, Anwendung, ISBN: 978-3-658-20447-1 , DOI: 10.1007/978-3-658-20447-1 Peter Kurzweil, Brennstoffzellentechnik : Grundlagen, Materialien, Anwendungen, Gaserzeugung, ISBN: 978-3-658-14935-2 , DOI: 10.1007/978-3-658-14935-2 |