La recherche de nouvelles sources énergétiques pour la mobilité électrique est déjà intense pour les générations à venir.

Dans la mesure où les objectifs de lutte contre le changement climatique jouent aussi un rôle très important dans le secteur des transports, la politique de recherche axée sur l’avenir centre fortement son attention sur la mobilité électrique. De nouvelles voies et de nouvelles opportunités pour la mobilité électrique s’ouvrent grâce aux énergies renouvelables. Personne ne peut encore dire qui des piles au lithium ou des piles à combustible d’hydrogène gagneront la course. Les multiples projets stratégiques autour de la « voiture de demain » occupent les chercheurs et les scientifiques à travers le monde.

Les exigences envers les futures sources énergétiques sont énormes : une fiabilité absolue dans différentes températures ambiantes, des coûts bas, une longue durée de vie, une forte résistance aux cycles ou des temps brefs de chargement. Il est encore nécessaire de surmonter quelques défis avant que ces nouvelles technologies puissent percer sur le marché.

Le défi posé à l’industrie : Des températures élevées sont nécessaires pour la recherche de nouveaux matériaux de fonctionnement pour les batteries et les piles à combustibles.

Les scientifiques recherchent et mettent au point de nouvelles combinaisons d’anodes, de cathodes et d’électrolytes afin de pouvoir offrir des caractéristiques optimales du matériau. L’objectif n’est pas seulement de gagner des composants à coûts intéressants, mais aussi d’améliorer les systèmes de gestion de l’énergie et la surveillance de sécurité de l’entraînement électrique.

De nombreuses tentatives en laboratoire sont nécessaires afin de tester les processus chimiques dans les batteries et les piles à combustible. Le traitement thermique (frittage et cuisson) de composants de piles à combustibles tels que par exemple du zirconium stabilisé à l’yttrium YSZ nécessite des températures entre 1000°C et 1400°C.

Le travail se poursuit sur une isolation thermique fiable. La « Hot-Box » a une des tâches les plus importantes, celle d’isoler de la forte température du « SOFC-Stacks ». Les piles au lithium portent elles-mêmes en retour un fort risque d’incendie.

Tous les composants doivent être suffisamment examinés indépendamment de l’étape du processus en vertu de tous les états imaginables de service et cas de défaillances. De multiples tentatives à haute température sont réalisées dans les laboratoires et les instituts R & D afin de pouvoir offrir des matériaux et des solutions économiques pour des étapes de productions aptes à être appliquées en série.

La solution pour l’industrie : Des produits, des composants et des systèmes spécifiques à l’application pour les hautes exigences au niveau de la recherche et du développement de nouveaux matériaux t

Dans les nombreuses études sur les batteries et les piles à combustible, la recherche est faite pour des solutions innovantes sur le plan des matériaux, de la procédure ou des systèmes. Les géométries de l’isolation, les propriétés d’isolation ainsi que le matériau sont par exemple pris en considération lors de la mise au point de solutions thermiques. Selon le cas d’application, des produits spécifiques ultralégers et à isolation optimale en fibres haute température (HTIW), tels que la fibre poly-cristalline de mullite ou d’alumine (PCW) représentent une solution plus avantageuse. Le matériau PCW a une excellente résistance quasiment sans limites aux variations de température.

Aux côtés des exigences déjà mentionnées relatives aux produits finis, les conditions thermiques dans les fours de cuisson et de frittage jouent aussi un rôle décisif dans le développement des anodes, des cathodes et des électrolytes. Avec la mise en service de sa propre installation de moulage sous vide, SCHUPP® Ceramics produit depuis début 2018 des panneaux, des tubes et autres éléments moulés en PCW qui sont exploités sous les noms UltraBoard et UltraVac. Des habillages complets en matériaux d’isolation UltraVac prêts au montage pour les fours de cuisson et de frittage sont également disponibles.

Le résultat : SCHUPP® Ceramics est un partenaire compétent pour vos processus à haute température dans la recherche et le développement.

Les processus à haute température jouent un rôle très important dans le développement et l’application de matériaux modernes pour la construction automobile du futur.

En tant que partenaire établi pour les technologies à haute température jusqu’à 1800°C, SCHUPP® Ceramics fournit un produit standard éprouvé pour le contrôle du processus de cuisson jusqu’aux constructions spéciales pour le chauffage électrique ou l’isolation thermique de composants taillés sur mesure.

Dans les processus à haute température critiques pour la production des batteries et des piles à combustible, nous vous assistons avec plaisir sur la planification, l’arrangement et l’optimisation de vos tests.

 

Fiche technique

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