DE102006051674A1 - Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben - Google Patents

Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben Download PDF

Info

Publication number
DE102006051674A1
DE102006051674A1 DE102006051674A DE102006051674A DE102006051674A1 DE 102006051674 A1 DE102006051674 A1 DE 102006051674A1 DE 102006051674 A DE102006051674 A DE 102006051674A DE 102006051674 A DE102006051674 A DE 102006051674A DE 102006051674 A1 DE102006051674 A1 DE 102006051674A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel cell
hydrogen
anode
cell system
cathode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102006051674A
Other languages
English (en)
Inventor
Hans-Jörg Dr. rer. nat. Heidrich
Uwe Dr.-Ing. Limbeck
Holger Dipl.-Ing. Richter (FH)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Daimler AG
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG, Ford Global Technologies LLC filed Critical Daimler AG
Priority to DE102006051674A priority Critical patent/DE102006051674A1/de
Priority to DE112007002440T priority patent/DE112007002440T5/de
Priority to PCT/EP2007/007810 priority patent/WO2008052619A1/en
Priority to US12/513,334 priority patent/US20100143810A1/en
Publication of DE102006051674A1 publication Critical patent/DE102006051674A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H01M8/04097—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with recycling of the reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04201—Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04201—Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
    • H01M8/04208—Cartridges, cryogenic media or cryogenic reservoirs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/043—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems applied during specific periods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2457—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with both reactants being gaseous or vaporised
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
    • H01M8/065—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants by dissolution of metals or alloys; by dehydriding metallic substances
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems mit wenigstens einer Brennstoffzelleneinheit (20), umfassend eine Mehrzahl von Brennstoffzellen mit jeweils einer Anode (22a) und einer Kathode (24a), wobei die Anode (22a) an einen Anodengasraum (22) und die Kathode (24a) an einen Kathodengasraum (24) angrenzen, wobei der Anode (22a) Wasserstoff und der Kathode (24a) ein Oxidationsmittel zugeführt wird. Dem Anodenraum (22) wird innerhalb einer Haltezeit, in welcher keine Brennstoffzellenreaktion in der Brennstoffzelleneinheit (20) stattfindet, kurz vor dem Starten des Brennstoffzellensystems (10) gezielt Wasserstoff zugeführt. Die Erfindung betrifft ferner ein Brennstoffzellensystem.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem und ein Verfahren zum Betreiben desselben nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche
  • Kathodenkorrosion ist bei Brennstoffzellensystemen, insbesondere solchen mit Polymerelektrolytmembranen, bekannt. Kathodenkorrosion tritt beispielsweise dann auf, wenn die Kathodenseite der Brennstoffzelle mit Sauerstoff, insbesondere Luft, gefüllt ist und gleichzeitig die Anodenseite ungleichförmige Konzentrationsbedingungen verschiedener Medien aufweist, wie etwa Bereiche, die mit Inertgas und Sauerstoff und andere Bereiche, die mit Inertgas und Wasserstoff gefüllt sind. Die inhomogene Verteilung des Sauerstoffs und des Wasserstoffs auf der Anodenseite führt zu unerwünschten elektrischen Potentialen innerhalb der Brennstoffzelle, so dass ein Kohlenstoffträger des Kathodenkatalysators oxidiert, d.h. korrodiert und die Brennstoffzelle in Form von CO2 verlässt.
  • Es ist bekannt, dass die Anwesenheit von Wasserstoff in der Brennstoffzelle die Korrosion vermindert. Dazu kann die Anode nach dem Abschalten beispielsweise mit Wasserstoff befüllt bleiben. Problematischerweise diffundiert Wasserstoff jedoch mit der Zeit aus der Brennstoffzelle bzw. dem Brennstoffzellenstapel, so dass beim Starten eine signifikante Korrosion zu beobachten ist.
  • Es sind mehrere Vorschläge bekannt, wie dem Problem begegnet werden kann. In der DE 199 53 614 A1 wird vorgeschlagen, einen Anodengasraum mindestens doppelt so groß auszubilden als einen Kathodengasraum einer Brennstoffzelleneinheit. Dadurch soll erreicht werden, dass auch nach dem Abschalten der Brennstoffzelleneinheit genug Wasserstoff im Anodenraum vorhanden ist, der die Brennstoffzelleneinheit vor Korrosion schützen soll. Die JP-A-2004-179054 schlägt vor, beim Abschalten der Brennstoffzelleneinheit zusätzlich Wasserstoff aus einem Vorratstank anodenseitig in die Brennstoffzelleneinheit einzuleiten.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Brennstoffzellensystem und ein Verfahren zum Betreiben desselben anzugeben, bei dem eine Korrosion der Kathode verringert ist.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems mit wenigstens einer Brennstoffzelleneinheit umfassend eine Mehrzahl von Brennstoffzellen mit jeweils einer Anode und einer Kathode, wobei die Anode an einen Anodengasraum und die Kathode an einen Kathodengasraum angrenzen, wobei der Anode Wasserstoff und der Kathode ein Oxidationsmittel zugeführt wird, wird dem Anodenraum innerhalb einer Haltezeit, in welcher keine Brennstoffzellenreaktion in der Brennstoffzelleneinheit stattfindet, kurz vor dem Starten des Brennstoffzellensystems gezielt Wasserstoff zugeführt. Vorteilhaft können so in einer für eine etwaige Korrosion besonders kritischen Zeit durch das Angebot an Wasserstoff bei inaktiver Brennstoffzelleneinheit die Korrosionsvorgänge reduziert werden. Die Lebensdauer der Brennstoffzelleneinheit kann signifikant erhöht werden. Dadurch, dass nicht während der ganzen Zeit des Stillstands der Brennstoffzelleneinheit bzw. des Brennstoffzellensystems der Anodenraum unter Wasserstoffatmosphäre gehalten werden muss, ist eine unerwünschte Wasserstoffemission vermindert. Vorzugsweise wird der Anodenraum nur in einer Zeitspanne kurz vor dem Starten des Brennstoffzellensystems bei inaktiver Brennstoffzelle gezielt mit Wasserstoff zur Korrosionsvermeidung beaufschlagt. Der Wasserstoff kann in dieser Zeit ständig oder in zeitlichen, vorzugsweise regelmäßigen Abständen zugeführt werden. Vorzugsweise wird Wasserstoff zugeführt, der passiv freigegeben wird oder sowieso zur Verfügung steht.
  • Der Wasserstoff kann aus einem Druckgastank zugeführt werden, der gleichzeitig der Vorratstank ist. Dabei ist es günstig, wenn der Brennstoff möglichst gleichmäßig innerhalb des Anodenraums verteilt wird. Hierzu kann ein Rezirkulationsgebläse in einer Wasserstoffrückführleitung vorgesehen sein.
  • Der Wasserstoff kann aus einem Flüssigwasserstofftank zugeführt werden, der gleichzeitig der Vorratstank ist. Besonders vorteilhaft kann hier aus dem Flüssigwasserstofftank passiv verdampfender Wasserstoff, der sonst üblicherweise ein Problem darstellt, genutzt und dem Anodenraum zugeführt werden.
  • Der Wasserstoff kann zusätzlich oder alternativ auch aus einem zusätzlichen Speichertank zugeführt werden.
  • Wasserstoff kann zusätzlich oder alternativ auch während eines Brennstoffzellenbetriebs gespeichert während der Haltephase freigegeben werden. Dazu ist ein Adsorberspeicher günstig. Vorzugsweise kann dies auf passivem Weg erfolgen, indem Wasserstoff genutzt wird, der bei Stillstand des Brennstoffzellensystems aufgrund des geringeren Wasserstoffpartialdrucks und der geringeren Systemtemperatur entweicht. Gegebenenfalls kann die entweichende Menge gezielt etwa durch eine Temperaturerhöhung des Adsorberspeichers erhöht werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystem zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens einer Brennstoffzelleneinheit umfassend eine Mehrzahl von Brennstoffzellen mit jeweils einer Anode und einer Kathode, wobei die Anode an einen Anodengasraum und die Kathode an einen Kathodengasraum angrenzen, wobei der Anode Wasserstoff und der Kathode ein Oxidationsmittel zuführbar ist, sind Mittel vorgesehen, um dem Anodenraum innerhalb einer Haltezeit, in welcher keine Brennstoffzellenreaktion in der Brennstoffzelleneinheit stattfindet, kurz vor dem Starten des Brennstoffzellensystems Wasserstoff zuzuführen. Ist der Anodenraum mit Wasserstoff gefüllt, ist auch eine etwaige, daran angeschlossene Anodenrückführung mit Wasserstoff gefüllt.
  • Der Wasserstoff kann aus einem Vorratstank zuführbar sein, wobei der Vorratstank ein Druckgastank oder ein Flüssigwasserstofftank sein kann. Diese Ausgestaltung ist besonders Platz sparend.
  • Es kann ein Adsorberspeicher in einer Wasserstoffrückführleitung vorgesehen sein. Dieser kann bevorzugt während des Brennstoffzellenbetriebs beladen werden. Eine Freigabe von Wasserstoff kann passiv oder auch aktiv, etwa durch Erwärmung des Adsorberspeichers, erfolgen. Günstig ist die Verwendung von reversibel hydridbildenden Metallen wie Palladium und dessen Legierungen, wie Pd Cu, PdAg, sowie Nickel und dessen Legierungen, wie LaNix, sowie Eisen und dessen Legierungen, wie FeTix, Magnesium und dessen Legierungen, wie MgNix, andere Hydride, wie Aluminiumhydrid (NaAlHx), Borhydrid (NaBHx), oder Oxide, wie FeOx. Auch andere Medien, die Wasserstoff adsorbieren, sind geeignet, wie etwa Graphitmaterialien aus so genannten Single-Wall- oder Multi-Wall-Carbon-Nanotubes aus Buckminsterfullerenen, oder organische Wasserstoffspeicher, wie Polymere mit intrinsischer Mikroporosität – so genannte PIM-Polymere, oder anorganische poröse Materialien, wie Zeolithe. Auch so genannte Microspheres, wie etwa Glaskugeln, die mit bis zu 10000 bar Wasserstoff gefüllt sind und Wasserstoff langsam abgeben, sind geeignet. Alle Materialien können auch zumindest zeitweise beheizt werden, um die Wasserstoffabgabegeschwindigkeit zu erhöhen.
  • Weiterhin kann zusätzlich wenigstens ein separater Wasserstofftank vorgesehen sein. Es kann ein Druckgastank und/oder ein Flüssigwasserstofftank und/oder ein Adsorberspeicher und/oder Elektrolyseur und/oder eine Reformierungseinheit zur Erzeugung eines wasserstoffreichen Reformats sein.
  • Günstigerweise kann der Wasserstoff in eine Wasserstoffrückführleitung zuführbar sein.
  • Zur Gleichverteilung des Wasserstoffs im Anodenraum und den angrenzenden wasserstoffführenden Leitungen kann ein Rezirkulationsgebläse vorgesehen sein.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand eines in der Zeichnung beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert, ohne auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein.
  • Dabei zeigt die einzige Figur ein bevorzugtes Brennstoffzellensystem mit mehreren Wasserstoffquellen, die in einer so genannten „Soak Phase" Wasserstoff für die inaktive Brennstoffzelleneinheit liefern.
  • Wie aus der Figur ersichtlich, zeigt ein bevorzugtes, schematisch dargestelltes Brennstoffzellensystem 10 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einer Brennstoffzelleneinheit 20, die eine Mehrzahl von Brennstoffzellen umfasst mit jeweils einer Anode 22a und einer Kathode 24a, wobei die Anode 22a an einen Anodengasraum 22 und die Kathode 24a an einen Kathodengasraum 24 angrenzen. Die Brennstoffzelleneinheit 20 ist vereinfacht sinngemäß wie eine einzelne Brennstoffzelle mit Anodenraum 22 und Anode 22a, Kathodenraum 24 und Kathode 24a, sowie Membran 28 dargestellt. Es sind beispielhaft mehrere Mittel 50, 54, 34 in Kombination vorgesehen, die als Wasserstoffquelle zur Korrosionsvermeidung vorgesehen sind.
  • Weitere übliche Komponenten des Brennstoffzellensystems 10 sind nicht explizit dargestellt, können jedoch vorgesehen sein, wie der Fachmann weiß.
  • Der Kathodenraum 24 wird mit einem Oxidationsmittel beaufschlagt, üblicherweise Luft, welches mittels eines Kompressors 46 verdichtet wird und über einen Wärmetauscher 44 in einer Zuleitung 40 in den Kathodenraum 24 gelangt. Im Wärmetauscher 44 steht das Oxidationsmittel mit kathodenseitigem Brennstoffzellenabgas im Wärmetausch, das in der Leitung 42 zum Wärmetauscher 44 gelangt.
  • Anodenseitig ist eine Zuleitung 30 vorgesehen, in der frischer Wasserstoff aus einem Vorratstank 50, beispielsweise ein Druckgastank oder ein Flüssigwasserstofftank, zum Anodenraum 22 geführt wird. Der Vorratstank 50 kann mit einem Ventil 52 von dem Anodenraum abkoppelt werden.
  • Anodenseitiges Brennstoffzellenabgas wird über eine Rückführleitung 32 zur anodenseitigen Eingangsseite der Brennstoffzelleneinheit 20 geleitet. In der Rückführleitung ist dazu ein Rezirkulationsgebläse 38 vorgesehen. Ein zusätzlicher Vorratstank 54 ist an die Rückführleitung 32 stromauf des Rezirkulationsgebläses 38 angeschlossen. Der zusätzliche Vorratstank 54 kann mit einem Ventil 58 von der Rückführleitung 32 abgekoppelt werden. Der separate Wasserstofftank 54 kann ein Druckgastank oder ein Flüssigwasserstofftank oder ein Adsorberspeicher oder Elektrolyseur oder eine Reformierungseinheit zur Erzeugung eines wasserstoffreichen Reformats sein.
  • In der Rückführleitung 32 ist stromauf der Einmündung des zusätzlichen Vorratstanks 54 und des Rezirkulationsgebläses 38 ein Adsorberspeicher 34 in der Wasserstoffrückführleitung 32 vorgesehen. Der Adsorberspeicher 34 kann auf diese Weise während des aktiven Brennstoffzellenbetriebs ohne weiteres beladen werden. Stromab des Adsorberspeichers ist ein Ventil 36 vorgesehen, mit dem ein Spülen der Rückführleitung 32 erfolgen kann, um Verunreinigungen aus der Rückführleitung 32 und dem Anodenraum 22 zu entfernen.
  • Dem Anodenraum 22 wird der Wasserstoff innerhalb einer Haltezeit, in welcher keine Brennstoffzellenreaktion in der Brennstoffzelleneinheit 20 stattfindet, kurz vor dem Starten des Brennstoffzellensystems 10 Wasserstoff zugeführt, und zwar aus wenigstens einer der Mittel 50, 54, 34. Um diesen Wasserstoff möglichst gleichmäßig innerhalb des Anodenraums 22 zu verteilen, kann gegebenenfalls das Rezirkulationsgebläse 38 zu Hilfe genommen werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems mit wenigstens einer Brennstoffzelleneinheit (20) umfassend eine Mehrzahl von Brennstoffzellen mit jeweils einer Anode (22a) und einer Kathode (24a), wobei die Anode (22a) an einen Anodengasraum (22) und die Kathode (24a) an einen Kathodengasraum (24) angrenzen, wobei der Anode (22a) Wasserstoff und der Kathode (24a) ein Oxidationsmittel zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem Anodenraum (22) innerhalb einer Haltezeit, in welcher keine Brennstoffzellenreaktion in der Brennstoffzelleneinheit (20) stattfindet, kurz vor dem Starten des Brennstoffzellensystems (10) gezielt Wasserstoff zugeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserstoff aus einem Druckgastank (50) zugeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserstoff möglichst gleichmäßig innerhalb des Anodenraums (22) verteilt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserstoff aus einem Flüssigwasserstofftank (50) zugeführt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Flüssigwasserstofftank (50) passiv verdampfender Wasserstoff zugeführt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserstoff aus einem zusätzlichen Speichertank (54) zugeführt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Brennstoffzellenbetriebs Wasserstoff gespeichert während der Haltephase freigegeben wird.
  8. Brennstoffzellensystem zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens einer Brennstoffzelleneinheit (20) umfassend eine Mehrzahl von Brennstoffzellen mit jeweils einer Anode (22a) und einer Kathode (24a), wobei die Anode (22a) an einen Anodengasraum (22) und die Kathode (24a) an einen Kathodengasraum (24) angrenzen, wobei der Anode (22a) Wasserstoff und der Kathode (24a) ein Oxidationsmittel zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (50, 54, 34) vorgesehen sind, um dem Anodenraum (22) innerhalb einer Haltezeit, in welcher keine Brennstoffzellenreaktion in der Brennstoffzelleneinheit (20) stattfindet, kurz vor dem Starten des Brennstoffzellensystems (10) Wasserstoff zuzuführen.
  9. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Wasserstoff aus einem Vorratstank (50) zuführbar ist.
  10. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratstank (50) ein Druckgastank ist.
  11. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratstank (50) ein Flüssigwasserstofftank ist.
  12. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Adsorberspeicher (34) in einer Wasserstoffrückführleitung (32) vorgesehen ist.
  13. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein separater Wasserstofftank (54) vorgesehen ist.
  14. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der separate Wasserstofftank ein Druckgastank oder ein Flüssigwasserstofftank oder ein Adsorberspeicher oder Elektrolyseur oder eine Reformierungseinheit zur Erzeugung eines wasserstoffreichen Reformats ist.
  15. Brennstoffzellensystem nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserstoff in eine Wasserstoffrückführleitung (32) zuführbar ist.
DE102006051674A 2006-11-02 2006-11-02 Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben Withdrawn DE102006051674A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006051674A DE102006051674A1 (de) 2006-11-02 2006-11-02 Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben
DE112007002440T DE112007002440T5 (de) 2006-11-02 2007-09-07 Brennstoffzellensystem und Verfahren zu seinem Betrieb
PCT/EP2007/007810 WO2008052619A1 (en) 2006-11-02 2007-09-07 Fuel cell system and method of operating the same
US12/513,334 US20100143810A1 (en) 2006-11-02 2007-09-07 Fuel Cell System and Method of Operating the Same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006051674A DE102006051674A1 (de) 2006-11-02 2006-11-02 Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006051674A1 true DE102006051674A1 (de) 2008-05-08

Family

ID=38654788

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006051674A Withdrawn DE102006051674A1 (de) 2006-11-02 2006-11-02 Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben
DE112007002440T Withdrawn DE112007002440T5 (de) 2006-11-02 2007-09-07 Brennstoffzellensystem und Verfahren zu seinem Betrieb

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112007002440T Withdrawn DE112007002440T5 (de) 2006-11-02 2007-09-07 Brennstoffzellensystem und Verfahren zu seinem Betrieb

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20100143810A1 (de)
DE (2) DE102006051674A1 (de)
WO (1) WO2008052619A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013226305A1 (de) * 2013-12-17 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Brennstoffzellensystem mit einer Speichervorrichtung sowie ein Verfahren zur Bereitstellung von Wasserstoff für ein Brennstoffzellensystem
DE102020113453A1 (de) 2020-05-19 2021-11-25 Audi Aktiengesellschaft Brennstoffzellensystem mit einer Einrichtung zum Umkehren der Flussrichtung eines Reaktanten sowie Kraftfahrzeug

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2992777B1 (fr) * 2012-06-27 2014-06-27 Michelin & Cie Systeme d'alimentation de pile a combustible
DE102022121458A1 (de) 2022-08-25 2024-03-07 Purem GmbH Wasserstoffspeicheranordnung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63259971A (ja) * 1987-04-17 1988-10-27 Fuji Electric Co Ltd 燃料電池設備
DE4325380C2 (de) 1993-07-24 1996-02-08 Schierholz Kg Louis Hänge-Fördersystem
DE19953614A1 (de) 1999-11-08 2001-05-17 Siemens Ag Brennstoffzellenanlage
DE10044786A1 (de) * 2000-09-11 2002-04-04 Emitec Emissionstechnologie Brennstoffzellenanlage und Verfahren zum Betreiben einer Brennstoffzellenanlage
US20020076582A1 (en) * 2000-12-20 2002-06-20 Reiser Carl A. Procedure for starting up a fuel cell system using a fuel purge
US6908702B2 (en) * 2002-05-03 2005-06-21 Ion America Corporation Fuel cell for airship power generation and heating
US7285350B2 (en) * 2002-09-27 2007-10-23 Questair Technologies Inc. Enhanced solid oxide fuel cell systems
JP4028363B2 (ja) 2002-11-28 2007-12-26 本田技研工業株式会社 燃料電池システムの発電停止方法
US6984464B2 (en) * 2003-08-06 2006-01-10 Utc Fuel Cells, Llc Hydrogen passivation shut down system for a fuel cell power plant
JP4552399B2 (ja) * 2003-08-07 2010-09-29 トヨタ自動車株式会社 複数タンクからなるタンクシステムおよびその制御方法
JP2005183354A (ja) * 2003-11-27 2005-07-07 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システム
JP2006079892A (ja) * 2004-09-08 2006-03-23 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池システム
US20060063003A1 (en) * 2004-09-20 2006-03-23 Laixia Yang Infrared-absorbing glass micro-spheres for storing and delivering hydrogen to fuel cells
WO2008030394A2 (en) * 2006-09-06 2008-03-13 Bloom Energy Corporation Flexible fuel cell system configuration to handle multiple fuels

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013226305A1 (de) * 2013-12-17 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Brennstoffzellensystem mit einer Speichervorrichtung sowie ein Verfahren zur Bereitstellung von Wasserstoff für ein Brennstoffzellensystem
DE102020113453A1 (de) 2020-05-19 2021-11-25 Audi Aktiengesellschaft Brennstoffzellensystem mit einer Einrichtung zum Umkehren der Flussrichtung eines Reaktanten sowie Kraftfahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
DE112007002440T5 (de) 2009-11-26
US20100143810A1 (en) 2010-06-10
WO2008052619A1 (en) 2008-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112007000948T5 (de) Abgasreinigungssystem und Verfahren zum Reinigen von Abgasen
EP1999815B1 (de) Vorrichtung, verfahren und system zur gewinnung von thermischer und/oder kinetischer sowie elektrischer energie
EP3691989B1 (de) Anlage und verfahren zur bereitstellung und weiteren nutzung von wasserstoffgas
EP2153485B1 (de) Mit flüssiggas betriebenes brennstoffzellensystem
DE102007044639A1 (de) Spülverfahren bei Stapelabschaltung
DE102006051674A1 (de) Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben desselben
DE102007006963A1 (de) Brennstoffzellensystem für ein Fahrzeug
DE10157708B4 (de) Brennstoffzellenanlage
DE102004010165A1 (de) Gerät zur Wasserstoffseparation und Brennstoffzellensystem
DE10039797B4 (de) Brennstoffzellenanlage mit einer Reformereinheit und deren Verwendung
DE102011105054A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennstoffzelle sowie Brennstoffzelle
DE102013203310A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennstoffzelle
DE112006000730T5 (de) Wasserstofferzeugungsvorrichtung und eine solche einschliessendes Brennstoffzellensystem
DE19930872A1 (de) Brennstoffzellenanlage mit integrierter Gasreinigung und Verfahren zur Reinigung des Reformergases
EP1481436B1 (de) Verfahren zur inertisierung der anoden von brennstoffzellen
DE10257212A1 (de) Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems
DE102020215299A1 (de) Wasserstoffbereitstellung
DE10311785A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von zu reduzierendem Reaktionsstoff für einen Anodenbereich einer Brennstoffzelle
DE102011009958B4 (de) Brennstoffzellensystem mit reduzierter Kohlenstoffkorrosion sowie Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems
AT410267B (de) Blockheizkraftwerk
DE102008017333A1 (de) Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems
EP4283017A1 (de) Verfahren und anlage zur durchführung eines stoffumwandelnden verfahrens unter verwendung einer hochtemperaturzelle
DE102022209625A1 (de) Brennstoffzellensystem und Regenerationsverfahren für ein Brennstoffzellensystem
DE102020102392A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Katalysators, Brennstoffzelle sowie Kraftfahrzeug
DE102022213898A1 (de) Verfahren zur Regeneration eines Elektrolyseurs

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8143 Lapsed due to claiming internal priority