Sintered Ceramics & Metals

SOFC | SOEC - Skalierung von der Batch- bis zur kontinuierlichen Serienproduktion

Herausforderungen, Lösungen & wie man die Lücke mit dem ONEJOON Entwicklungsprozess schließt

Sintered Ceramics & Metals

Finden Sie für sich den besten SOFC/SOEC-Ofen

Konzepte für kontinuierliche Öfen, optimiert für die Produktion in großem Maßstab

Hersteller von Festoxid-Brennstoffzellen und Elektrolysezellen können mit zwei sicheren Konzepten für kontinuierliche Öfen die Effizienz und den Durchsatz steigern.

Die wichtige kundenspezifische Anpassung und die reibungslose Inbetriebnahme Ihrer Anlagen wird mit dem bewährten Lab to Production-Entwicklungsprozess (L2P) von ONEJOON erreicht.

Diese Seite konzentriert sich auf die bevorstehenden Herausforderungen von SOFC-Herstellern, die Lösungen von ONEJOON und den Prozess, den wir anwenden, um Sie von der Batch- zur Serienproduktion zu führen. Da immer mehr unserer Kunden innovative Prozesse schnell skalieren müssen, haben wir all unsere Daten und unser Wissen in unserem Programm Lab to Production (L2P) zusammengefasst. Das L2P-Programm wurde entwickelt, um das Risiko für die umstellenden Unternehmen zu verringern und gleichzeitig effiziente, zuverlässige und effektive Übergänge zu ermöglichen.

Was Sie bekommen

Unser L2P-Programm gewährleistet eine persönliche, kontinuierliche und strukturierte Unterstützung. Sie werden durch den Entwicklungsprozess und die Aktivitäten geführt und haben schnellen Zugriff auf die erforderlichen finanziellen und technischen Informationen. Vom ersten Tag an wird Ihnen Ihr Entwicklungsbedarf transparent gemacht, und unsere Experten stehen Ihnen zur Seite, bis Sie die kontinuierliche Anlage mit Ihrem geschulten Personal betreiben können. Auf der Grundlage des strukturierten Prozesses wird die erfolgreiche Umstellung zuverlässiger, vorhersehbarer und schneller.

Seien Sie Ihren Mitbewerbern immer einen Schitt voraus

Erweitern Sie Ihr Wissen und vermeiden Sie gleichzeitig die häufigsten Fallstricke, in die Ihre Mitbewerber tappen könnten. Wenn Sie Ihre Lösung gemeinsam mit uns entwickeln, können Sie sicher sein, dass Sie den Ofen bekommen, den Sie brauchen, und nicht einen Ofen, den ein Hersteller auf Lager hat. Das Programm hat sich als effektiv erwiesen, da es die Zeit bis zur Marktreife erheblich verkürzt, indem es einem standardisierten und dennoch flexiblen Prozess folgt. 

Alles aus einer Hand - ONEJOON Turn-Key Solutions

Da wir ein schlüsselfertiger Hersteller sind, sind die Schnittstellen zu unseren Lieferanten in das Programm integriert, so dass wir der einzige Ansprechpartner sind, den Sie benötigen. Dies gilt sowohl für die Öfen als auch für die Ausrüstung zur Handhabung der Zellen und zur Abgasbehandlung.

Die von uns entwickelte Ofentechnologie ist erprobt und zuverlässig und zeichnet sich durch eine unübertroffene Temperaturhomogenität aus, die auf SOFC/SOEC-optimierten Brennhilfsmitteln, einer optimalen Wärmeverteilung und ausgewogenen Bedingungen für eine bessere Kontrolle des Heizprozesses beruht.

Nahtlos. Wir schließen die Lücke zwischen Labor und Großserienproduktion mit unserem Lab to Production-Entwicklungsprozess.

Sie kommen mit Ihrem Prozess, wie er ist, und gehen mit einer kontinuierlichen Produktion, geschulten Bedienern und weltweitem Service-Support.

Unser ONEJOON-Versprechen:

Wir liefern alle notwendigen Arbeiten von der Konzeption über die Umsetzung bis zur Inbetriebnahme der Anlage. Wir passen unsere Ofenlösungen an, um ein Höchstmaß an Qualität und Wiederholbarkeit für eine optimale Leistung von Brennstoffzellen und Elektrolysezellen zu erreichen.

ONEJOON's L2P-Programm im Detail - 
Teil 1 & 2 jetzt erhältlich!

Erfahren Sie in Teil 1 die konkreten Inhalte und Ziele unseres Programms Lab to Production (L2P).

Im zweiten Teil berichtet Simon Schurr, Vice President Advanced Materials and Processes, aus vier aktuellen SOFC-/SOE-Projekten und den Herausforderungen des Upscaling-Prozesses.

Onejoons Proven Development Process From Laboratory To Production Furnace De 02Der bewährte Entwicklungsprozess von ONEJOON vom Labor bis zum Produktionsofen

Sie möchten mehr über unsere Lösungen für SOFC/SOEC-Hersteller erfahren?

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Ja, ich möchte mehr Informationen über die Steigerung der SOFC/SOEC-Produktion erhalten.

Ich würde mich freuen, Ihnen in einem persönlichen Gespräch zu zeigen, was ONEJOON für Sie leisten kann.

Fischenich
Ulrich Fischenich
Ulrich Fischenich Senior Key Account Manager +49 7031 2 38 09 - 13 11 ceramics-metals@onejoon.de
1. Herausforderungen für SOFC | SOEC Hersteller

Mehr Zellen bedeuten nicht einfach mehr Öfen.

Viele Hersteller sehen sich mit einem rasanten Anstieg der Nachfrage konfrontiert, aber nur mit einer begrenzten Skalierbarkeit der derzeitigen Produktionslösungen

Die derzeitigen kleinen Anlagen haben Grenzen, die den Bedarf an erhöhter Kapazität und Effizienz nicht nur durch Vervielfachung (mehr Batch-Öfen) oder Skalierung (größere Batch-Öfen) decken können.

Derzeitige Anlagenbeschränkungen und Herausforderungen:
Der überwiegende Teil der SOEC / SOFC wird in Batch-Öfen mit folgenden Nachteilen entbindert/gesintert:

  • sehr begrenzte Ofengröße und somit kleiner Durchsatz
  • lange Ofenzeiten (Zykluszeiten), da die Aufheiz- und vor allem die Abkühlgradienten stark begrenzt sind
  • schlechtes Entbinderungs- und Ausbrennverhalten
  • fehlende Kontrolle der Explosionsgrenzen (UEG Vorschriften)
  • sehr hohe thermische Masse der Brennhilfsmittel, was zu folgendem Problem führt: 
  • hoher Energieverbrauch im Verhältnis zum Durchsatz

 

Warum also nicht einfach einen größeren Batch-Ofen kaufen?

  • Unverhältnismäßigkeit zwischen Brenndauer und Größe führt zu sehr langen Zykluszeiten
  • abnehmende Temperaturhomogenität innerhalb der Charge
  • noch schlechteres Entbinderungs- und Ausbrennverhalten
  • eingeschränkte Zugänglichkeit zu den Produkten
  • große Abmessung / hohe thermische Masse der Brennhilfsmittel

Batch-Öfen

Erhöhung der Brennzeiten

  • die Erhöhung des Ofenvolumens im Verhältnis 1:1 zur Stapelgeometrie erhöht die Temperaturunterschiede innerhalb der Charge
  • um die Qualität des Endprodukts zu erhalten, muss die Prozesszeit erhöht werden

     

Kontinuierliche Öfen

Weitere Prozessverbesserungen

  • die Verringerung des Volumens jeder Charge verringert die Gesamtzeit des Ofens in umgekehrter Weise wie die Erhöhung des Volumens
  • das in kontinuierlichen Öfen angewandte Prinzip verkürzt die Ofenzeit (Brennzykluszeit)
  • kürzere Zykluszeiten führen direkt zu einem höheren Durchsatz oder zu kürzeren Öfen

2. Unsere Lösungen: Zwei SOFC-Ofen-Konzepte

Zwei kontinuierliche Ofenkonzepte, optimiert für die Massenproduktion

Die Konzepte erfüllen die Anforderungen von Upscaling-Unternehmen, indem sie erstens bewährte und zuverlässige Technologie als Grundlage zur Risikominderung nutzen und zweitens durch fortschrittliche Lösungen für eine einheitliche und reproduzierbare Wärmebehandlung ergänzt werden

Two Sofc Kiln Concepts Graphic De 02

Finden Sie für sich den besten SOFC-Ofen

Zwei Konzepte für kontinuierliche Öfen, optimiert für die Produktion in großem Maßstab

Ofen-Typ:

SOFC - FLEX

SOFC - VOLUME

Konzept-Komplexität:

- Hoch

- Mittel

Gasdichtheit:

- Möglich

- Sehr gut

Temperaturprofil:

- Sehr hohe Flexibilität

- Flexibel

Atmosphären-Profil:

- Hohe Flexibilität

- Flexibel

Reaktionskontrolle:

- Abhängig vom Träger / Saggar

- Abhängig vom Träger / Saggar

Maximale Temperatur:

- Begrenzt durch Rollenmaterial
< 1450 °C

- Hoch
bis zu 1600 °C

Energieeffizienz:

- Mittel

- Hoch

Durchsatz:

- Mittel

- Sehr hoch

SOFC FLEX

Keine Einschränkungen. Bleiben Sie flexibel und ändern Sie Prozesse, Produkte und Durchlauf.

  • Entbindern mit erzwungener Konvektion bis zu 600 °C 
  • Sintern bis zur max. Betriebstemperatur von 1.400 °C
  • Atmosphärentrennung durch Schleusen 
  • verfügbar in verschiedenen Größen: 4-Meter-Laborofen bis zu 50-Meter-Massenproduktionsofen
  • ein- und mehrspurige Ausführungen für erhöhten Durchsatz verfügbar

SOFC VOLUME

Keine Kompromisse, nur Durchlauf. Außergewöhnliche Prozessstabilität und Anlagenverfügbarkeit.

  • Entbindern mit erzwungener Konvektion bis zu 600 °C 
  • Sintern bis zur max. Betriebstemperatur von 1.600 °C 
  • hohe Energieeffizienz
  • modularisiertes Design ermöglicht kurze Lieferzeiten
  • einzel- und mehrspurige Ausführungen für erhöhten Durchsatz erhältlich

3. ONEJOON Service Portfolio

ONEJOON als Komplettanbieter

Lieferumfang von ONEJOON:

  • Öfen

  • Brennhilfsmittel

  • Abgasnachbehandlung / thermische Nachverbrennung 

  • Zellenhandling und Materialflussautomation

Nahtlose Integration: Nutzen Sie das volle Potenzial!

  • ein einziger Ansprechpartner für das gesamte Projekt
  • kürzere Projektlaufzeiten
  • weniger Schnittstellen zwischen Lieferanten
  • einheitliche Anlagensteuerung und Dokumentation 

Wir bieten Ihnen die Komplettlösung, die Ihren Anforderungen entspricht!

Grafik Part Handling And Automation 04ONEJOON Turn-Key solutions
4. Mitarbeiterschulung durch ONEJOON

Spitzenleistung durch geschultes Personal

Für ein optimales Produktionsergebnis müssen zahlreiche Parameter berücksichtigt werden und die Anlage muss im Produktionszyklus nach den Vorgaben des Herstellers betrieben werden.

Daher binden wir Sie als Kunden von Anfang an - vom ersten Kick Off Meeting bis in die Montagephase und Inbetriebnahme Ihrer neuen Anlage - mit ein.

Ihre Mitarbeiter müssen die Funktion der Anlage genau verstehen, denn nur wer die Funktion kennt, kann später Störfälle analysieren, die Ursachen erkennen und Gegenmaßnahmen einleiten.

ONEJOON bietet Ihnen deshalb die Schulung Ihrer Mitarbeiter an. Bereits während der Montage erklären wir die Funktion und Abläufe am offenen Ofen und zeigen Ihnen bei der Inbetriebnahme, was für einen reibungslosen Produktionsprozess wichtig ist.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Bearbeitung von Fehlermeldungen und der Störungsbeseitigung. Die Mitarbeiterschulung wird von unseren Verfahrensingenieuren durchgeführt, die sowohl bestehende Anlagen betreuen als auch neue Anlagen in Betrieb nehmen und somit auf einen großen Erfahrungsschatz zurückgreifen können.

Zu den Schulungsinhalten zählen unter anderem:

  • Bedienertraining
    • Bedienung, Überwachung und sicherer Betrieb der Anlage
    • Anlagenspezifische Sicherheitsunterweisung
    • Umgang und Behebung von Störungen
       
  • Wartungs- & Instandhaltungstraining
    • Wartungen und Instandhaltung nach Wartungsanleitung
    • Überprüfung der Sicherheitseinrichtungen
    • Prüfen, Kalibrieren/Justieren der Anlage

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Ja, ich möchte mehr über Mitarbeiterschulungen erfahren.

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Unser Service-Portfolio im Überblick

Klicken Sie >>hier um mehr über die Serviceleistungen von ONEJOON zu erfahren.

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Individuelle Ofenanlagen für Ihre
SOFC/SOEC Produktion

Weil jeder Kunde spezielle Anforderungen hat

Gemeinsam mit Ihnen erarbeiten wir die optimale Lösung für Ihre SOFC/SOEC Produktion. Weltweit.

  • Auswahl des geeigneten Anlagenkonzepts und Ofentyps
  • Festlegen des Lieferumfangs
  • Auslegung der Anlage auf Basis Ihrer Spezifikation
  • Konfiguration der Anlage aus standardisierten Komponenten sowie kundenspezifische Anpassungen
  • Vorstellen des Anlagenkonzepts und Erstellen des Angebots
  • Konstruktion und Projektmanagement durch unsere Spezialisten
  • Versand weltweit
  • Montage, Inbetriebnahme und Abnahme der Anlage an Ihrem Standort
  • Leitung und Überwachung der Montage durch deutsche, amerikanische oder koreanische Spezialisten
  • Inbetriebnahme und Prozesseinstellung durch unsere Ingenieure für Verfahrenstechnik
  • Erstellen der Betriebs- und Wartungsanleitung und der CE-Konformitätserklärung
  • Produktionsbegleitung, falls gewünscht
  • Serviceleistungen: Anlagenwartung, Ersatzteile, Reparaturen

Wir freuen uns auf Ihre Anfrage, kontaktieren Sie uns noch heute!

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Fischenich
Ulrich Fischenich
Ulrich Fischenich Senior Key Account Manager +49 7031 2 38 09 - 13 11 ceramics-metals@onejoon.de
ONEJOON Service Technischer Support Grafik 840x560

Serviceleistungen

Unser Serviceportfolio
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