Konzeptionierung eines vorlesungsbegleitenden Labores zum Modul “Electrochemical Energyconversion/ Fuel cell systems“ des Masterstudiengangs“Nachhaltige Energiesysteme im Maschinenbau“

Abstract

Zur Vertiefung der theoretischen Grundlagen einer PEM Brennstoffzelle, ist im Rahmen des Moduls „Electro-chemical Energy Conversion - Fuel Cell Systems“ ein Laborpraktikum vorgesehen, welches den Studenten die elektrochemischen und thermodynamischen Vorgänge anhand selbst durchzuführender Versuche verdeutlichen soll. Diese Arbeit ist als Fortführung der Bachelorarbeit Peter Kuhns zur „Erarbeitung eines Brennstoffzellen-Versuchstandes“, aus dem Jahr 2015, sowie auch der Studienarbeit von Stephen Holway mit dem Thema „Experimentelle Ermittlung von Kennwerten bei verschiedenen Betriebsparametern an der PEM Brennstoffzelle“ aus dem Jahr 2016 zu sehen. Ziel der Arbeit ist die Erstellung einer Versuchsbeschreibung für das vorlesungsbegleitende Labor. Das Labor soll aus mehreren Teilversuchen bestehen, welche den Studenten einen umfassenden Einblick in die Vorgänge einer Brennstoffzelle bieten. Bereits vorgeschlagene Versuche aus studentischen Vorarbeiten sollen dazu am Versuchstand umgesetzt werden und über thermodynamische Auswertungen auf Eignung zur Durchführung im Labor bewertet werden.

In order to deepen the theoretical principles of a PEM fuel cell, there is provided a practical laboratary within the scope of the module „Electro-chemical Energy Conversion - Fuel Cell Systems“ to the students. The electrochemical and thermodynamic processes of a PEM fuel cell shall be clarified by means of experiments. This work is a continuation of the bachelor thesis of Peter Kuhn on the „Development of a Fuel Cell Test Station“, from the year 2015, as well as the study work of Stephen Holway with the topic „Experimental Determination of Parameters at Different operating parameters at the PEM fuel cell“ from 2016. The aim of the thesis is the preparation of an experiment description for the lecture accompanying laboratory. The laboratory will consist of several partial experiments, which give the students a comprehensive insight into the processes of a fuel cell. Already proposed experiments from student works have to be implemented on the test stand. The selection of the experiments will be based on the thermodynamic evaluation of the test results.