DE10010985A1 - Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems und Brennstoffzellensystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems und ein Brennstoffzellensystem. Das Brennstoffzellensystem umfaßt mindestens einen Strang aus mehreren in Reihe geschalteten und durch Parallelschaltungen überbrückbaren Brennstoffzellen und/oder Stacks sowie Schaltmittel zum Überbrücken. In Abhängigkeit von einer gewünschten Ausgangsleistung des Brennstoffzellensystems werden einzelne Brennstoffzellen und/oder Stacks durch Überbrücken und Nicht-Überbrücken in dem Brennnstoffzellensystem elektrisch abgeschaltet und zugeschaltet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems und ein Brennstoffzellensystem. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Brennstoffzellensy­ stem, das mindestens einen Strang aus mehreren in Reihe ge­ schalteten und durch Parallelschaltungen überbrückbaren Brenn­ stoffzellen und/oder Stacks sowie Schaltmittel zum Überbrücken umfaßt.

Für mobile Anwendungen, z. B. Kraftfahrzeuge, sind Brennstoff­ zellen bzw. Brennstoffzellensysteme als Antriebsquellen inter­ essant, da diese gegenüber Verbrennungskraftmaschinen einen höheren Wirkungsgrad aufweisen und umweltverträglicher sind. Dabei ist die von dem Brennstoffzellensystem zu erbringende Leistung u. a. von Umgebungsbedingungen und Fahrzeugparametern, z. B. Bewegungszustand und Beladung eines Kraftfahrzeuges, ab­ hängig. Solche Brennstoffzellensysteme müssen somit grundsätz­ lich in unterschiedlichen Lastbereichen betrieben werden. Di­ rekt-Methanol-Brennstoffzellen (DMFC) werden dazu bei wech­ selnden Stromdichten betrieben. Diese Betriebsart hat aufgrund des sogenannten Methanoldurchbruches gerade im Teillastbereich einen schlechten Wirkungsgrad.

Aus der DE 196 28 888 C1 ist eine Direkt-Methanol-Brennstoff­ zelle (DMFC) bekannt, die einen erhöhten Methanolumsatz aufweist. Zu diesem Zweck wird die Brennstoffzelle mit einem al­ ternierenden Betriebsdruck mit ausreichend hoher Amplitude und Frequenz der Druck-Alternierung betrieben. Eine solche Brenn­ stoffzelle weist gegenüber einer Brennstoffzelle, die mit dem Mittelwert der Druck-Alternierung betrieben wird, einen erhöh­ ten Wirkungsgrad auf.

Aus der DE 197 32 305 A1 ist ein Brennstoffzellen-Stack be­ kannt, dessen Brennstoffzellen in Abhängigkeit von der Lei­ stungsabforderung in Reihe oder parallel befüllt werden. Dies geschieht mit Hilfe von zusätzlichen Gaseintrittsöffnungen mit verschließbaren Gasklappen, über die einzelne oder gruppenwei­ se zusammengefaßte Brennstoffzellen zusätzlich parallel mit Brennstoff gefüllt werden. Für einen Betrieb mit hohem Wir­ kungsgrad werden die Brennstoffzellen in Reihe geschaltet be­ füllt, so daß der Brennstoff möglichst viele Brennstoffzellen durchströmt. Für die Erzielung hoher Leistung werden die Brennstoffzellen zusätzlich mit parallel zugeführtem Brenn­ stoff versorgt.

Aus der DE 43 38 178 A1 ist eine Anordnung zur Überwachung des Zustandes eines Brennstoffzellen-Modules bekannt, das aus Brennstoffzellen besteht, die in einzelnen Gruppen in Reihe geschaltet sind. Diese Gruppen sind weiterhin zueinander pa­ rallel geschaltet und bilden das Modul. Für die Überwachung des Zustandes des Brennstoffzellen-Modules wird vorgeschlagen, die Gruppen in Zweige einer Brückenschaltung aufzuteilen und aus der Auswertung der zwischen den Zweigen gemessenen Span­ nung bzw. des gemessenen Stromes den Zustand zu ermitteln.

Aus der DE 198 27 880 C1 ist eine Schaltungsanordnung für ein Brennstoffzellensystem bekannt, das aus mehreren in Reihe ge­ schalteten einzelnen Brennstoffzellen besteht. Um zu vermeiden, daß es bei einem Ausfall der Wasserstoff- bzw. Sauer­ stoffversorgung einer einzelnen Brennstoffzelle zu einer Ver­ polung und somit Beschädigung/Zerstörung dieser Brennstoff­ zelle kommt, sind Dioden oder steuerbare Schalter vorgesehen, mit denen die einzelnen Brennstoffzellen im Sinne einer nie­ derohmigen Parallelschaltung überbrückt werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems und ein Brennstoffzellensystem zu schaffen, das auch beim Betrieb in unterschiedlichen Lastbereichen einen hohen Systemwirkungsgrad aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden sowohl ein Verfahren zum Be­ trieb eines Brennstoffzellensystems mit den Merkmalen des An­ spruchs 1 als auch ein Brennstoffzellensystem mit den Merkma­ len des Anspruchs 8 vorgeschlagen.

Erfindungsgemäß werden demnach in einem Brennstoffzellensystem einzelne Brennstoffzellen und/oder Stacks in Abhängigkeit von einer gewünschten Ausgangsleistung des Brennstoffzellensystems durch Überbrücken und Nicht-Überbrücken elektrisch ab- und zu­ geschaltet. Für einen hohen Wirkungsgrad eines Brennstoffzel­ lensystems ist es zweckmäßig, das System mit hohen Stromdich­ ten zu betreiben. Durch den Aufbau des Brennstoffzellensystems aus mehreren kleineren Stacks lassen sich die Methanolverluste über die Membran minimieren. Die Erfindung ermöglicht einen Betrieb eines Brennstoffzellensystems auch in unterschiedli­ chen Lastbereichen mit hohen Stromdichten. Dieses wird dadurch erreicht, daß zum Abdecken des jeweiligen Leistungsbedarfes im wesentlichen nur eine entsprechende Anzahl von Brennstoff­ zellen und/oder Stacks aktiv ist, die ausreicht, um beim Be­ trieb mit hohen Stromdichten die geforderte Leistung zu erbringen. Die restlichen Brennstoffzellen bzw. Stacks sind nicht aktiv und elektrisch abgeschaltet, nämlich überbrückt. Das System wird somit in unterschiedlichen Lastbereichen im wesentlichen nur mit Brennstoffzellen bei hohen Stromdichten betrieben, wodurch ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vor­ gesehen, daß ein Brennstoffzellensystem mindestens zwei zuein­ ander parallel geschaltete Stränge aufweist und Brennstoffzel­ len bzw. Stacks so zu- und abgeschaltet werden, daß in den einzelnen Strängen jeweils die gleiche Anzahl von Brennstoff­ zellen bzw. Stacks elektrisch eingeschaltet, d. h. aktiv ist. Dadurch werden Ausgleichsströme aufgrund unterschiedlicher Spannungen in den Strängen verhindert. Die Stränge selbst wei­ sen unabhängig vom Schaltzustand der Brennstoffzellen und/oder Stacks, im folgenden als Strangelemente bezeichnet, zweckmäßi­ gerweise jeweils die gleiche Anzahl von Strangelementen auf.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Strangelemente, nämlich die Brennstoffzellen und/oder Stacks, beim Abschalten vom Laststromkreis getrennt und beim Zuschal­ ten in den Laststromkreis eingeschaltet. Dazu sind für die Strangelemente weitere Schaltmittel vorgesehen. Ein hoher In­ nenwiderstand der parallel angeordneten ersten Schaltmittel zum Überbrücken der Strangelemente kann dazu führen, daß Fehlströme über die elektrisch abgeschalteten Strangelemente fließen. Die zweiten Schaltmittel sind zu den Strangelementen in Reihe geschaltet und trennen diese vom Laststromkreis ab. Diese Maßnahme verhindert auf einfache Art und Weise mögliche Fehlströme.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Strangelemente, die zugeschaltet bzw. abgeschaltet werden sol­ len, in Abhängigkeit von der geleisteten Betriebsstundendauer und/oder Leistung ausgewählt. Dazu sind Betriebsdaten-Erfas­ sungs-Einrichtungen zum Erfassen von Betriebsdaten, z. B. von Betriebsstundendauer, Leistung und/oder Stromdichte der ein­ zelnen Strangelemente vorgesehen. Die Strangelemente, die zu­ geschaltet bzw. abgeschaltet werden sollen, können aber auch nach einem Rotationsprinzip ausgewählt werden. Vorteilhafter­ weise werden beide Auswahlverfahren kombiniert, z. B. wenn ab- /zuzuschaltende Strangelemente ähnliche Betriebsdaten aufwei­ sen. Auf der Grundlage der ermittelten Betriebsdaten und/oder nach dem Rotationsprinzip werden die einzelnen Strangelemente zu- und abgeschaltet, so daß deren Belastung bzw. der Ver­ schleiß der einzelnen Elemente im Mittel gleich groß ist. Da­ durch wird ein Gesamtsystem mit weitgehend homogener Belastung bzw. Auslastung der einzelnen Komponenten geschaffen. Dadurch kann die Lebensdauer des Brennstoffzellensystems im Ganzen er­ höht werden und die Ressourcen, z. B. die Verwendungsdauer, Be­ lastbarkeit und Verschleißfähigkeit, einzelner Komponenten, z. B. von Katalysatormaterialien, effektiv genutzt und gezielt abgestimmt werden.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben des Brennstoffzellensystems werden in Abhängigkeit von dem Betrag der gewünschten Leistungssteige­ rung und der momentanen Stromdichte in den aktiven Strangele­ menten weitere Strangelemente bereits zugeschaltet, auch wenn die maximale Stromdichte in den aktiven Strangelementen noch nicht erreicht ist. Für hohe Leistungsänderungen, z. B. bei der "Kick-Down-Stellung" eines Gaspedals eine Kraftfahrzeuges, kann hierdurch eine kontinuierliche Leistungszunahme bzw. Lei­ stungsbereitstellung gewährleistet werden.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Verfahrens zum Betrieb ei­ nes Brennstoffzellensystems sieht vor, daß aus Betriebsdaten, z. B. Spannung, Strom und/oder Stromdichte der Ausfall bzw. die Leistungsabnahme einzelner Strangelemente ermittelt wird. Die ermittelten "fehlerhaften" Strangelemente werden abgeschaltet, um eine eventuelle Schädigung des Brennstoffzellensystems zu verhindern. Gleichzeitig wird es ermöglicht, das Brennstoff­ zellensystem zumindest mit einer verringerten Leistungsfähig­ keit weiter zu betreiben, bis der Fehler behoben werden kann.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die Schaltmittel als Leistungsschalter, insbesondere Halbleiter­ schalter, ausgeführt. Diese sind aufgrund ihrer Kenndaten für die Verwendung mit der Erfindung besonders geeignet. Die Schaltmittel können zweckmäßig als eine Schalteinheit ausge­ führt sein. Daraus ergeben sich Vorteile bezüglich kompakter Bauweise, insbesondere in Fertigung, Ansteuerung und Kühlung.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die einzelnen Stränge der Strangelemente voneinander durch Halb­ leiterbauelemente, vorzugsweise Dioden, entkoppelt. Aufgrund von Spannungstoleranzen einzelner Brennstoffzellen bzw. Stacks können unterschiedliche Strangspannungen auch bei gleicher An­ zahl aktiver Strangelemente auftreten. Durch den Einbau von Dioden kann das Fließen dadurch bedingter Ausgleichsströme auf einfache Art und Weise verhindert werden.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungs­ beispieles eines erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems.

Das in der Figur dargestellte erfindungsgemäße Brennstoffzel­ lensystem 1 ist aus einzelnen Brennstoffzellen 2 aufgebaut. Diese sind bevorzugt als Direkt-Methanol-Brennstoffzellen (DMFC) ausgeführt. Die Brennstoffzellen 2 sind in einzelnen Gruppen zu sogenannten Stacks 3 verbunden, in denen jeweils eine bestimmte Anzahl von Brennstoffzellen 2 in Reihe geschal­ tet ist. Ein Strang 4 wird wiederum aus mehreren in Reihe ge­ schalteten Stacks 3 gebildet. Der Strang 4 kann aber auch aus mehreren in Reihe geschalteten Brennstoffzellen 2 bestehen. Zwischen den Anschlußleitungen 5 und 6 des Brennstoffzellensy­ stems 1 sind mehrere Stränge 4 zueinander parallel geschaltet. Die Leistungsdaten wie Strom, Spannung und Ausgangsleistung eines solchen Brennstoffzellensystems werden durch die verwen­ deten Brennstoffzellen 2 und die Anzahl der auf diese Art und Weise in Reihe und parallel miteinander verschalteten Brenn­ stoffzellen 2 festgelegt.

Den einzelnen Stacks 3 sind Schaltmittel 7 zugeordnet. Diese Schaltmittel 7 sind in einer bevorzugten Ausführungsform Lei­ stungsschalter 7, insbesondere Halbleiterschalter. Die Leistungsschalter 7 sind über die Schaltleitung 8 zu den Stacks 3 parallel geschaltet. Durch Schließen des Leistungsschalter 7 wird der entsprechende Stack 3 überbrückt. Die Stacks 3 können somit durch Schließen und Öffnen der jeweiligen Leistungs­ schalter 7 nach Bedarf elektrisch ab- und zugeschaltet werden. Dabei ist in den einzelnen Strängen 4 jeweils eine gleiche An­ zahl von Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 zugeschaltet. Zu­ sätzlich ist ein zweiter Leistungsschalter 9 in Reihenschal­ tung zu den Stacks 3 vorgesehen. Durch diesen Schalter 9 wird der Stack 3 vom Laststromkreis abgetrennt, um Fehlströme durch einen nicht mit Brennstoff und Luft versorgten bzw. nicht ak­ tiven Stack auszuschließen. Dieser Schalter 9 weist eine ge­ genüber dem Schalter 7 inverse Schaltfunktion auf. In einer bevorzugten Ausführung sind die Schalter 7 und 9 als mehrpoli­ ge Schalteinheit ausgeführt. An den Schaltern 7 und 9 können weiterhin (nicht dargestellte) Kühlmittel vorgesehen sein, um die Verlustleistung abzuführen, die an den Halbleiterschaltern 7 und 9 durch den Spannungsabfall bei hohen Strömen entsteht.

Eine entsprechende Schaltungsanordnung kann auch an jeder ein­ zelnen Brennstoffzelle 2 vorgesehen sein. Das Brennstoffzel­ lensystem 1 kann auch in einen Grundlastbereich und einen Zu­ satzlastbereich unterteilt sein. Die dem Grundlastbereich zu­ gehörigen Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 sind nicht ab- und zuschaltbar vorgesehen und decken eine immer benötigte Grund­ last ab, wohingegen die Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 des Zusatzlastbereiches über die obige Schaltungsanordnung be­ darfsgerecht zu- und abgeschaltet werden können. Dadurch ist es möglich, die Brennstoffzellen 2 des Brennstoffzellensystems 1 auch in unterschiedlichen Lastbereichen durch entsprechende Wahl der Anzahl aktiver Brennstoffzellen 2 bei hohen Strom­ dichten zu betreiben. Dadurch wird ein gleichmäßig hoher Wirkungsgrad des Brennstoffzellensystems 1 auch bei unterschied­ lichem Lastbetrieb erreicht.

Die Spannungstoleranzen einzelner Brennstoffzellen 2 können sich aufgrund der Reihenschaltung in den Strängen zu unter­ schiedlichen Strangspannungen aufsummieren. Um die resultie­ renden Ausgleichsströme, die bei entsprechender Größe den Wir­ kungsgrad des Gesamtsystems herabsetzen können, zu verhindern, sind die einzelnen Stränge 4 durch Halbleiterbauelemente 10 entkoppelt. Diese entkoppelnden Halbleiterbauelemente 10 sind in einer einfachen Ausführung als Dioden realisiert.

Das erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem 1 umfaßt weiterhin eine (nicht dargestellte) Steuervorrichtung zum Steuern der Leistungsschalter 7, 9 und Betriebsdaten-Erfassungs-Einrich­ tungen zum Erfassen von Betriebsdaten der Brennstoffzellen 2 bzw. der Stacks 3. Dabei werden z. B. Betriebsstundendauer, Strom, Spannung, Leistung und/oder Stromdichte erfaßt. Die einzelnen Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 werden in Abhängig­ keit von deren Beanspruchung und/oder nach einem Rotati­ onsprinzip zugeschaltet und abgeschaltet, wodurch eine gleich­ mäßige Auslastung der einzelnen Komponenten gewährleistet ist. Mit den erfaßten Betriebsdaten kann auch ein Leistungsabfall oder ein Ausfall einzelner Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 festgestellt werden. Diese "defekten" Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 werden gezielt abgeschaltet, um das Brennstoffzellen­ system 1 vor eventuellen Beschädigungen zu schützen, und das Brennstoffzellensystem 1 kann zumindest mit verminderter Lei­ stung bis zum Beheben des Defektes weiter betrieben werden. Das Zuschalten von Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 erfolgt vorzugsweise auch in Abhängigkeit von der gewünschten Lei­ stungsänderung und der Stromdichte in den aktiven von Brenn­ stoffzellen 2 bzw. Stacks 3. Bei hohen geforderten Leistungsänderungen, z. B. bei ermittelter Kick-Down-Stellung des Gaspedals eines Fahrzeuges, werden weitere Brennstoffzellen 2 bzw. Stacks 3 schon vor dem Erreichen der maximalen Stromdich­ te zugeschaltet. Auf diese Art und Weise wird eine kontinuier­ liche Leistungszunahme gewährleistet.

Claims (19)

1. Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems (1), das mindestens einen Strang (4) aus mehreren in Reihe geschal­ teten und durch Parallelschaltungen überbrückbaren Brennstoff­ zellen (2) und/oder Stacks (3) sowie Schaltmittel (7) umfaßt, bei dem einzelne Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) in Abhängigkeit von einer gewünschten Ausgangsleistung des Brenn­ stoffzellensystems (1) mittels der Schaltmittel (7) durch Überbrücken und Nicht-Überbrücken elektrisch ab- und zuge­ schaltet werden.

2. Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Strän­ ge (4) zueinander parallel geschaltet sind und Brennstoffzel­ len (2) und/oder Stacks (3) so ab- und zugeschaltet werden, daß in jedem Strang (4) jeweils die gleiche Anzahl von Brenn­ stoffzellen (2) und/oder Stacks (3) aktiv ist.

3. Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff­ zellen (2) und/oder Stacks (3) beim Abschalten vom Laststrom­ kreis getrennt und beim Zuschalten in den Laststromkreis ein­ geschaltet werden.

4. Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3), die zugeschaltet bzw. abgeschaltet werden sollen, in Abhängigkeit von der ge­ leisteten Betriebsstundendauer und/oder Leistung ausgewählt werden.

5. Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3), die zugeschaltet bzw. abgeschaltet werden sollen, nach einem Rotationsprinzip ausgewählt werden.

6. Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von dem Betrag der gewünschten Leistungssteige­ rung und der Stromdichte in den aktiven Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) weitere Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) schon vor dem Erreichen der maximalen Stromdichte in den aktiven Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) zuge­ schaltet werden.

7. Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Leistungsabnahme oder einem Ausfall einzelner Brenn­ stoffzellen (2) und/oder Stacks (3) die entsprechenden Brenn­ stoffzellen (2) und/oder Stacks (3) abgeschaltet werden.

8. Brennstoffzellensystem zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit Strängen (4) aus mehreren in Reihe geschalteten Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3), wobei die Stränge (4) zueinander parallel geschaltet sind und einzelne Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) mit Schalt­ mitteln (7) durch Parallelschaltungen überbrückbar sind, so daß in jedem Strang (4) jeweils die gleiche Anzahl von Brenn­ stoffzellen (2) und/oder Stacks (3) aktiv ist.

9. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stränge (4) jeweils die gleiche Anzahl von Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) aufweisen.

10. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zweite Schaltmittel (9) für einzelne Brenn­ stoffzellen (2) und/oder Stacks (3) vorgesehen sind, die zu den einzelnen Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) in Rei­ he geschaltet sind, um die Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) vom Laststromkreis zu trennen und in den Laststrom­ kreis einzuschalten.

11. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die ersten und zweiten Schaltmittel (7, 9) als eine Schalteinheit ausgeführt sind.

12. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel (7, 9) Leistungs­ schalter sind.

13. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel (7, 9) Halblei­ terschalter sind.

14. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuervorrichtung zum Steuern der Schaltmittel (7, 9) vorgesehen ist.

15. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Betriebsdaten-Erfassungs-Einrichtungen zum Erfassen von Betriebsstundendauer, Leistung und/oder Stromdichte der einzelnen Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) vorgesehen sind.

16. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Baueinheiten (10) zur Entkopplung der Stränge (4) der Brennstoffzellen (2) und/oder Stacks (3) vorgesehen sind, um Ausgleichsströme zwischen den einzelnen Strängen (4) zu verhindern.

17. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Baueinheiten (10) Dioden sind.

18. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzellen (2) Direkt- Methanol-Brennstoffzellen (DMFC) sind.

19. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß Kühlmittel zum Kühlen der Schalt­ mittel (7, 9) vorgesehen sind.