View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

82 4 Auswertung der Messergebnisse
punkt. Darüber hinaus bedarf es einer Verringerung der vorhandenen systematischen und
statistischen Fehler. Dies erfordert:
- eine verbesserte Sensorik der Messwerterfassung. Dies umfasst beispielsweise den
Einsatz magnetischer Flussdichtesensoren, die einen größeren Messbereich bei gleichzeitig
verringerten Messfehlern und Sensorverkippungen aufweisen.
- eine detailliertere Modellierung der Brennstoffzellen- und Kurzschlussbrückengeometrie
mittels angepasster Gittermodelle sowie in ihrer Lage und Anzahl optimierte Messpunkte
der magnetischen Flussdichte.
- auf den vorhandenen Ansätzen aufbauende, verbesserte Rekonstruktionsalgorithmen.
Diese müssen durch zusätzliche Randbedingungen, wie beispielsweise der Divergenzfreiheit,
ergänzt werden.
Das durchgeführte Dichtungsscreening bei Verwendung unterschiedlicher Flachdichtungsmaterialien
führt zu der Wahl eines NBR-Materials der Stärke 0,3 mm. Flachdichtungen aus NBR
zeigen im Vergleich zu den anderen untersuchten Werkstoffen die beste Dichtigkeit bei
gleichzeitig geringsten elektrischen Zellwiderständen. Untersuchungen der Anpressdruckverteilung
in den Zellen verdeutlichen, dass bei der verwendeten Kombination aus Flachdichtung
und Gasdiffusionsschicht rund dreiviertel der Anpresskraft durch die Flachdichtung geleitet wird.
Aufgrund einer erhöhten mechanischen Nachgiebigkeit zwischen den Endplatten erhöht und
vergleichmäßigt sich der Anpressdruck der Diffusionsschicht in Zellstapeln mit zunehmender
Zellenanzahl.
Anforderungen, die an einen aus vielen Einzelzellen bestehenden Zellstapel gestellt werden,
können teilweise nur unzureichend an Einzelzellen und Short-Stacks untersucht werden. Im
Gegensatz zu Einzelzellmessungen stellt in einem Zellstapel die gleichmäßige Medienverteilung
auf die einzelnen Zellen eine große Herausforderung dar. Mit der Medienverteilung in Zellstapeln
beschäftigt sich das nächste Kapitel.