作為BALIS項(xiàng)目的一部分，德國(guó)航空航天中心 (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) 正在Empfingen建立一個(gè)科學(xué)測(cè)試設(shè)施。DLR 將利用該設(shè)施開(kāi)發(fā)和測(cè)試用于各種運(yùn)輸方式的燃料電池推進(jìn)系統(tǒng)。BALIS 項(xiàng)目專(zhuān)注于輸出功率約為 1.5 兆瓦的燃料電池組件，雖然目前尚未上市，但可用于為船舶或最終為航空提供動(dòng)力。
該工廠(chǎng)位于 E2U Empfinger Entwicklungszentrum für Umwelttechnologie(環(huán)境技術(shù)開(kāi)發(fā)中心)創(chuàng)新園區(qū)。德國(guó)聯(lián)邦數(shù)字和交通部為 BALIS 測(cè)試中心提供了 2600 萬(wàn)歐元的資金。
復(fù)雜而模塊化的 BALIS 測(cè)試設(shè)施完全安裝在集裝箱內(nèi)，可以研究單個(gè)部件和整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)。這包括燃料電池系統(tǒng)本身、電動(dòng)機(jī)、加油基礎(chǔ)設(shè)施以及控制和調(diào)節(jié)技術(shù)。該設(shè)施因其靈活的設(shè)計(jì)和相關(guān)的研究方法而獨(dú)一無(wú)二。DLR 工程熱力學(xué)研究所負(fù)責(zé)該項(xiàng)目。
除了建立和運(yùn)行測(cè)試設(shè)施外，DLR 還在建造自己的先進(jìn)兆瓦級(jí)電力推進(jìn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由燃料電池組件、氫氣罐、電動(dòng)機(jī)、控制組件和電力電子設(shè)備組成，可用于記錄、了解和鑒定燃料電池推進(jìn)系統(tǒng)的所有工藝步驟。
目前市面上最大的移動(dòng)應(yīng)用燃料電池的輸出功率可達(dá)數(shù)百千瓦。要達(dá)到兆瓦級(jí)，燃料電池系統(tǒng)需要由多個(gè)互連模塊構(gòu)成。這會(huì)導(dǎo)致高工作電壓和電流，必須對(duì)其進(jìn)行最佳控制才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高效的運(yùn)行。同時(shí)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輕量化和高效率對(duì)于重型領(lǐng)域的商業(yè)應(yīng)用至關(guān)重要。因此，這項(xiàng)工作的最初重點(diǎn)是研究和優(yōu)化兆瓦級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在各種負(fù)載條件下的穩(wěn)定運(yùn)行。
BALIS 測(cè)試設(shè)施的另一個(gè)研究重點(diǎn)是處理大量液態(tài)氫 (LH2)，以保證整個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)的運(yùn)行。為此，DLR 正在額外投入約 300 萬(wàn)歐元建造一個(gè)測(cè)試罐和加油基礎(chǔ)設(shè)施。在儲(chǔ)存方面，液態(tài)氫的密度比氣態(tài)氫高，因此占用的空間要小得多，但氫只有在極低的溫度下才會(huì)變成液體，最低溫度為零下 253 攝氏度。因此，液化、儲(chǔ)存和運(yùn)輸氫氣對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施有特殊要求，以保持壓力和溫度恒定。
BALIS 測(cè)試中心已經(jīng)滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行，將在未來(lái)三年內(nèi)開(kāi)展與工業(yè)企業(yè)相關(guān)的研究和合作項(xiàng)目。DLR 與一系列公司合作，包括創(chuàng)新型初創(chuàng)企業(yè)、成熟的中型企業(yè)以及能源和航空領(lǐng)域的全球參與者。其中包括 DLR 的衍生公司 H2FLY、燃料電池制造商 PowerCell、電力驅(qū)動(dòng)專(zhuān)家 Compact Dynamics 以及技術(shù)氣體制造商和供應(yīng)商 Air Liquide。在航空領(lǐng)域，DLR 與 Diehl Aviation、GE Aerospace 和德國(guó)飛機(jī)等公司合作。AVL 與 DLR 合作設(shè)計(jì)和建造了該設(shè)施。
