MA – Entwicklung einer optimierten Regelung für einen Brennstoffzellen Stack

Im Rahmen der nachhaltigen Energieversorgung sind bereits heutzutage in vielen Anwendung Brennstoffzellen-Stacks im Einsatz. Für den effektiven und effizienten Betrieb des Stacks ist eine maßgeschneiderte Regelung notwendig, die die spezifischen Anforderungen in geeignete Steuerungsparameter der notwendigen Subkomponenten (BOP-Komponenten) transferiert. Ziel dieser Masterarbeit ist die Entwicklung und Implementierung einer optimierten Regelungsstrategie für einen am IISB vorhandenen Brennstoffzellen-Stack. Der Ausgangspunkt bildet die bestehende Regelung, auf deren Basis die Optimierung erfolgen wird. Durch eine umfassende Analyse der bereits verfügbaren Betriebsdaten des Brennstoffzellen-Stacks sollen relevante Steuerbefehle (z. B. über CAN) abgeleitet, extrahiert und weiterentwickelt werden. Diese werden in eine neue Ansteuerungs- und Regelungsstrategie integriert, wobei die erforderlichen Schnittstellen zum gesamten Brennstoffzellensystem berücksichtigt werden sollen. Die Implementierung erfolgt auf einer eigens entwickelten Hardware, die für die neue Regelung geeignet ist, unter Verwendung einer kommerziell etablierten Programmierumgebung. Eine umfassende Dokumentation des Systems, sowie eine Vielzahl unterschiedlicher Lastprofile sind bereits vorhanden. Zudem besteht die Möglichkeit eigene Profile zur Ergänzung zu erstellen.
Besonderer Wert wird auf eine gründliche Dokumentation der gewonnenen Erkenntnisse gelegt. Eine Begeisterung für Brennstoffzellensysteme sowie für Steuerungs- und Regelungstechnik wird vorausgesetzt. Diese Masterarbeit bietet die Möglichkeit, an einem realen Brennstoffzellensystem zu arbeiten, unterstützt von Experten des IISB, um innovative Regelungsstrategien zu entwickeln und neue Erkenntnisse über Brennstoffzellensysteme zu gewinnen.

Bearbeiter: Christoph Röhrl

Betreuer: Fabian Forster (IISB), Marco Wegener (IISB), Markus Meindl

Verantwortlicher:  Prof. Dr.-Ing. Martin März