Dieser Rechner unterstützt die erste Dimensionierung eines Brennstoffzellensystems. Aus dem jährlichen Strombedarf, dem gewünschten Deckungsanteil und den erwarteten Betriebsstunden wird die erforderliche elektrische Nennleistung abgeleitet. Mit dem elektrischen Wirkungsgrad wird außerdem der jährliche Brennstoffenergiebedarf geschätzt. Zusätzlich zeigt der Rechner die durch die Brennstoffzelle zu deckende Jahresenergie und die durchschnittliche Leistung während der vorgesehenen Betriebszeit. Spitzenlasten und Redundanz müssen separat berücksichtigt werden.
Die berechnete Nennleistung ist die mittlere elektrische Leistung, die während der eingegebenen Betriebsstunden nötig wäre, um den gewünschten Jahresenergieanteil zu liefern. Für Lastspitzen kann zusätzliche Leistung erforderlich sein.
Die Auslegung ersetzt keine Lastganganalyse. Für kritische Systeme sollten Reserven, Modularität, Redundanz und Brennstofflogistik separat geprüft werden.
Bei 1.500.000 kWh Jahresbedarf, 60 % Deckungsanteil und 7.000 Betriebsstunden muss die Brennstoffzelle 900.000 kWh pro Jahr liefern. Daraus ergeben sich rund 128,57 kW erforderliche elektrische Leistung. Bei 50 % Wirkungsgrad werden etwa 1.800.000 kWh Brennstoffenergie benötigt.
Teile die durch die Brennstoffzelle zu deckende Jahresenergie durch die erwarteten Betriebsstunden.
Multipliziere den Jahresstrombedarf mit dem gewünschten Deckungsanteil; nur diese Zielenergie wird zur Auslegung verwendet.
Die elektrische Nennleistung folgt aus der gewünschten Stromabgabe. Der Wirkungsgrad bestimmt anschließend, wie viel Brennstoffenergie dafür zugeführt werden muss.
Nicht unbedingt. Der Rechner basiert auf Jahresenergie und Betriebsstunden; Spitzenlasten müssen mit Lastgangdaten separat geprüft werden.
Ja, wenn der Deckungsanteil den vorgesehenen Energiebeitrag der Brennstoffzelle repräsentiert. Speicher und andere Erzeuger müssen jedoch separat dimensioniert werden.
| Auslegungsgröße | Rolle |
|---|---|
| Deckungsanteil | Anteil des Jahresstrombedarfs aus der Brennstoffzelle |
| Betriebsstunden | Verteilen die Zielenergie auf die erforderliche Leistung |
| Wirkungsgrad | Bestimmt den notwendigen Brennstoffenergieeinsatz |