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Die
Erfindung betrifft ein Kontrollverfahren für ein Brennstoffzellensystem
zur Energieversorgung eines Verbrauchers, wobei das Brennstoffzellensystem
zur Umsetzung eines Brennstoffes mit einem Oxidanten ausgebildet
ist, wobei das Brennstoffzellensystem zwischen einem Ruhezustand
und einem Betriebszustand umschaltbar ist, und wobei die Energieversorgung
des Verbrauchers im Ruhezustand zum größten Teil
oder vollständig durch eine Energiespeichereinrichtung
erfolgt. Die Erfindung betrifft auch ein Brennstoffzellensystem
zur Ausführung des Kontrollverfahrens.
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Brennstoffzellensysteme
sind Energieversorgungseinheiten, welche über einen elektrochemischen
Prozess chemische Energie in elektrische Energie wandeln. Üblicherweise
umfassen Brennstoffzellensysteme eine oder mehrere Brennstoffzellen, welche
einen Anodenbereich und einen Kathodenbereich aufweisen, die durch
eine Membran voneinander getrennt sind. Durch den Anodenbereich
wird der Brennstoff, durch den Kathodenbereich der Oxidant geleitet,
wobei die Membran eine Protonenwanderung zwischen den Bereichen
erlaubt und damit die Umsetzung der Reaktanden zur Generierung der elektrischen
Energie ermöglicht.
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Bei
dem Einsatz von Brennstoffzellensystemen in Fahrzeugen haben Abschätzungen
ergeben, dass es zur Erreichung einer hohen Energieeffizienz vorteilhaft
ist, zum Beispiel bei Wartephasen den elektrochemischen Prozess
zu stoppen und die Energieversorgung über eine Energiespeichereinrichtung
zu gewährleisten. Derartige Brennstoffzellensysteme mit
Energiespeichervorrichtungen werden auch als Hybridsysteme bezeichnet.
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So
beschreibt die Druckschrift
US 2007/0054165 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand
der Technik bildet, ein Brennstoffzellensystem, welches zwischen
einem Betriebszustand, in dem die Brennstoffzellen Energie für
einen Antriebsstrang produzieren, und ein Ruhezustand, in dem der
elektrochemische Prozess deaktiviert ist, umschaltbar ist. In der
Druckschrift wird festgestellt, dass es in dem Ruhezustand zu Betriebsbedingungen
kommen kann, die ein Wiederstarten der Brennstoffzelle verschlechtern,
wobei es beispielsweise zu einer Verzögerung bei der Energieerzeugung
oder einer verringerten Spannung kommen kann. Als Gegenstrategie wird
vorgeschlagen, das Brennstoffzellensystem bzw. die Brennstoffzellen
intermittierend von dem Ruhezustand in den normalen Betriebszustands
zu versetzen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Kontrollverfahren für
ein Brennstoffzellensystem bzw. ein entsprechend ausgeführtes
Brennstoffzellensystem vorzuschlagen, welches eine verbesserte Strategie
zur Kontrolle des Brennstoffzellensystems im Ruhezustand aufweist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Kontrollverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs
1 und ein Brennstoffzellensystem mit den Merkmalen des Anspruchs
10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der
nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Im
Rahmen der Erfindung wird ein Kontrollverfahren für ein
Brennstoffzellensystem vorgeschlagen, welches für eine
Energieversorgung eines Verbrauchers geeignet und/oder ausgebildet
ist. Der Begriff des Verbrauchers ist vorzugsweise allgemein zu sehen,
wobei der Verbraucher auch ein Verbrauchersystem, insbesondere ein
Fahrzeug mit Nebenverbrauchern, wie zum Beispiel Strömungsmaschinen, Beleuchtung,
etc. sowie einen oder mehrere Hauptverbraucher, wie zum Beispiel
einen Antriebsmotor, umfassen kann.
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Das
Brennstoffzellensystem ist zur Umsetzung eines Brennstoffes, vorzugsweise
Wasserstoff, mit einem Oxidanten, vorzugsweise Sauerstoff, insbesondere
Umgebungsluft, ausgebildet.
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Bevorzugt
zur Steigerung der Energieeffizienz, aber auch aus anderen Gründen,
ist das Brennstoffzellensystem zwischen einem Ruhezustand und einem
Betriebszustand umschaltbar. Der Betriebszustand wird bevorzugt
gewählt, wenn der Verbraucher auf eine Hauptlast geschaltet
wird, insbesondere wenn ein Fahrzeug als Verbraucher den Antriebsmotor
mit Energie versorgt. In dem Ruhezustand wird die Energieversorgung
des Verbrauchers zum größten Teil oder sogar vollständig
durch eine Energiespeichereinrichtung übernommen. Insgesamt
ist die Energie- oder Leistungserzeugung des Brennstoffzellensystems
in dem Ruhezustand kleiner als die Leistungserzeugung in dem Betriebszustand.
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Der
Erfindung folgend wird vorgeschlagen, dass in dem Ruhezustand der
Brennstoff und/oder der Oxidant in dem Brennstoffzellensystem, insbesondere
in den Brennstoffzellen, aktiv bewegt wird bzw. werden.
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Es
ist eine Überlegung der Erfindung, dass es in dem Ruhezustand
zu Betriebszuständen des Brennstoffzellensystems, insbesondere
der Brennstoffzellen, kommen kann, in denen die Wiederstartfähigkeit
des Brennstoffzellensystems verschlechtert und/oder die Lebensdauer
des Brennstoffzellensystems, insbesondere der Brennstoffzellen,
beeinträchtigt wird. Zur Vermeidung negativer Folgen des
Ruhezustands wird in Abgrenzung zum bekannten Stand der Technik
vorgeschlagen, in dem Ruhezustand den Oxidanten und/oder den Brennstoff
aktiv in dem Brennstoffzellensystem, insbesondere in den Brennstoffzellen
zu bewegen. Diese überraschend simple Maßnahme
kann zu einer Vielzahl von Vorteilen führen: Zum einen
ist es möglich, eine zu weite Spreizung der Betriebsspannungen
der unterschiedlichen Brennstoffzellen in dem Brennstoffzellensystem
zu vermeiden, indem die Betriebsbedingungen hinsichtlich der Reaktandenverteilung
homogenisiert werden. Ein weiterer möglicher Vorteil liegt
darin, dass die Reaktandenverteilung in dem Brennstoffzellensystem
so eingestellt wird, dass diese gute oder sogar optimale Bedingungen
für ein Wiederstarten bzw. einen Übergang von
dem Ruhezustand in den Betriebszustand ermöglicht. Ferner
ist es möglich, die interne Befeuchtung der Brennstoffzellen,
insbesondere der Membranen, zu steuern. Durch die aktive Bewegung
eines oder beider Reaktanden werden Brennstoff-, insbesondere Wasserstoff-,
Akkumulationen während dem Ruhezustand vermieden. Ein weiterer,
optional nutzbarer Vorteil liegt darin, dass Kondensatbildung oder
Kondensatsakkumulation in den Brennstoffzellen aufgrund eines Trocknungseffekts
durch die Reaktandenbewegung, insbesondere durch die Oxidantenbewegung,
vermieden wird.
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Bei
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Brennstoffzellensystem
eine erste Strömungsmaschine auf, welche vorzugsweise als eine
Kompressoreinrichtung ausgebildet ist, die zur Verdichtung und/oder
Beschleunigung des Oxidanten angeordnet und/oder ausgebildet ist.
Die erste Strömungsmaschine wird bevorzugt elektrisch betrieben,
wobei die Bewegung des Oxidanten in dem Ruhezustand durch Ansteuerung
der ersten Strömungsmaschine umgesetzt wird.
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Bei
einer Alternative oder Weiterbildung der Erfindung weist das Brennstoffzellensystem
eine zweite Strömungsmaschine auf, welche zur Verdichtung
und/oder Beschleunigung des Brennstoffes ausgebildet und/oder angeordnet
ist. Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Bewegung des
Brennstoffes in dem Ruhezustand durch Ansteuerung der zweiten Strömungsmaschine.
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Bevorzugt
ist vorgesehen, dass die zweite Strömungsmaschine in einem
Rezirkulationszweig der Anodengasversorgung angeordnet ist, also
strömungstechnisch in einer Rückführung
zwischen dem Anodenausgang und dem Anodeneingang geschaltet ist.
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Bei
einer möglichen Ausführungsform der Erfindung
wird eine ständige Ventilation des Brennstoffs und/oder
des Oxidanten in dem Ruhezustand – optional mit unterschiedlichen
Förderraten oder Drehzahlen der Strömungsmaschinen – durchgeführt.
Bei einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung werden die erste
und/oder die zweite Strömungsmaschine in dem Ruhezustand
nur intermittierend, gepulst und/oder temporär betrieben.
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Dabei
ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die erste und/oder die zweite
Strömungsmaschine mit einer Leistung und/oder Drehzahl
und/oder Förderrate betrieben werden, welche kleiner ist
bzw. sind als die Leistung bzw. Drehzahl in dem Betriebszustand.
Es wird also gezielt nur eine energiesparende reduzierte Umwälzung
des oder der Reaktanden betrieben, um die negativen Folgen des Ruhezustands zu
kompensieren und zugleich die Energieeffizienz nicht zu belasten.
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In
dem Ruhezustand ist vorzugsweise vorgesehen, dass keine Energiekonversion
von chemischer in elektrischer Energie erfolgt. Bei abgewandelten
Ausführungsformen ist es auch möglich, dass durch
die Umwälzung ein gewisses Maß an Energiekonversion
unvermeidbar ist, wobei jedoch vorzugsweise vorgesehen ist, dass
die konvertierte Energie nicht an die Energiespeichervorrichtung
und/oder dem Verbraucher übertragen wird und/oder dass
die erzeugte Leistung im Ruhezustand kleiner als 20%, vorzugsweise
kleiner als 10% und insbesondere kleiner als 5% der Leistung, insbesondere
der Nennleistung oder Maximalleitung, in dem Betriebszustand ist.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Kontrollverfahren
für ein Brennstoffzellensystem ausgebildet, welches als
mobile Energieversorgung, vorzugsweise in einem Fahrzeug zur Versorgung
des Antriebsstrangs mit Antriebsenergie, ausgebildet ist.
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Bei
einer steuerungstechnischen Umsetzung der Erfindung wird vorgeschlagen,
dass das Brennstoffzellensystem in den Ruhezustand geschaltet wird,
wenn eine, eine beliebige Auswahl oder alle der nachfolgenden Bedingungen
erfüllt sind:
- A: Das Batteriesystem
ist betriebsbereit und hat keine Störung.
- B: Ein Brennstoffzellenfehler ist nicht aktiv, d. h. Keine Störung
im Brennstoffzellensystem.
- C: Der Ladezustand der Energieversorgungseinrichtung ist größer
als ein Ladezustandsgrenzwert, das heißt, die Energiespeichereinrichtung
ist oberhalb des Ladezustandsgrenzwertes gefüllt.
- D: Die Leistung an einem Inverter, welcher die elektrische Leistung
des Brennstoffzellensystems in einem Wechselstrom zur Versorgung
einer Hauptlast wandelt, ist kleiner als ein erster Leistungswert.
- E: Der aktuelle Hauptlaststrom ist kleiner als ein erster Stromgrenzwert,
das heißt, die von der Hauptlast, z. B. dem Antriebsstrang
eines Fahrzeugs, abgenommene Leistung ist unterhalb einer Leistungsgrenze.
- F: Die Batterietemperatur ist kleiner als ein erster Temperaturgrenzwert.
- G: Die Kühlflüssigkeitstemperatur ist größer
als ein zweiter Temperaturgrenzwert, das heißt, bei der
Aufwärmehase des Brennstoffzellensystems wird dieses nicht
in den Ruhezustand geschaltet, um eine ausreichende Betriebstemperatur
von zum Beispiel größer 80°C zu erreichen.
- H: Eine Batteriekalibrierung ist nicht aktiv.
- I: Die Nicht-Ruhezustandszeit ist größer als
ein Zeitgrenzwert, das heißt, der Ruhezustand wird erst
nach einem vordefinierten Warteintervall aktiviert.
- J: Die Drehzahl der ersten Strömungsmaschine ist kleiner
als ein Drehzahlgrenzwert.
- K: Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist kleiner als ein vorgegebener
Geschwindigkeitswert.
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Es
ist auch möglich, dass diese oder weitere Bedingungen kaskadiert
oder in verschiedene Prioritätsebenen eingestuft werden.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem
mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Das Brennstoffzellensystem weist eine
Brennstoffzelleneinrichtung mit mindestens einer Brennstoffzelle,
vorzugsweise mehr als 100 Brennstoffzellen, welche insbesondere
in Stapeln geordnet sind, auf. Ferner umfasst das Brennstoffzellensystem
eine Energiespeichereinrichtung, welche beispielsweise als aufladbare
Batterie, Akkumulator oder Kapazität ausgebildet ist. Bevorzugt
ist die Energiespeichereinrichtung als eine Hochspannungseinheit
mit einer Arbeitsspannung größer als 80 V, vorzugsweise
größer als 100 V ausgebildet.
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Zur
Kontrolle des Brennstoffzellensystems ist eine Kontrolleinrichtung
vorgesehen, welche wahlweise als eine separate Kontrolleinrichtung
oder als ein integraler Teil einer übergeordneten Kontrolleinrichtung
ausgebildet sein kann. Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen,
dass die Kontrolleinrichtung programmtechnisch und/oder schaltungstechnisch
zur Kontrolle des Brennstoffzellensystems gemäß dem
soeben beschriebenen Kontrollverfahren bzw. nach einem der vorhergehenden
Ansprüche ausgebildet ist.
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Das
Brennstoffzellensystem ist bevorzugt als ein mobiles Brennstoffzellensystem,
insbesondere zum Einsatz in einem Fahrzeug zur Versorgung der Antriebsenergie
ausgebildet.
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Weitere
Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
der Erfindung. Dabei zeigen:
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1 ein
schematisches Blockdiagramm eines Brennstoffzellensystems als ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 das
Brennstoffzellensystem in 1 mit weiteren
Details in ähnlicher Darstellung;
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3 ein
schematisches Flussdiagramm zur Illustration eines Kontrollverfahrens
zur Kontrolle des Brennstoffzellensystems gemäß der 1 und 2;
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4 ein
schematisches Flussdiagramm zur detaillierten Erläuterung
des Schrittes A1 in der 3;
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5 ein
schematisches Flussdiagramm zur detaillierten Erläuterung
des Schrittes A7 in der 3.
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Die 1 zeigt
in einer schematischen Darstellung ein Brennstoffzellensystem, welches
beispielsweise für den Einsatz in einem Fahrzeug zur Energieversorgung
des Antriebsstrangs einsetzbar ist.
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Das
Brennstoffzellensystem umfasst einen Brennstoffzellenstapel 1 mit
mehreren Brennstoffzellen, wobei jede Brennstoffzelle des Brennstoffzellenstapels 1 einen
Anodenbereich 1a und einen Kathodenbereich 1b aufweist.
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Das
Brennstoffzellensystem zeigt eine Wasserstoffversorgung 2,
welche beispielsweise als ein Wasserstofftank oder ein Reformer
ausgebildet ist und die die Anodenbereiche 1a des Brennstoffzellenstapels 1 mit
Wasserstoff versorgt.
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Eine
Oxidantenversorgung 3 ist zur Versorgung der Kathodenbereiche 1b des
Stapels 1 mit einem Oxidanten, insbesondere Umgebungsluft,
ausgebildet. Zur Kühlung des Brennstoffzellenstapels 1 zeigt
das Brennstoffzellensystem eine Kühlwasserversorgung 4.
Eine Sensoreinheit 5 überwacht die Temperatur
des Kühlwassers.
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Die
Leistungsausgänge des Brennstoffzellenstapels 1 sind
zum einen mit einem DC/DC-Konverter 6 und parallel dazu
mit einem Inverter 9 verbunden. Der DC/DC-Konverter 6 wandelt
die anliegende Spannung des Brennstoffzellenstapels 1 und versorgt
eine Energiespeichervorrichtung in Form einer Hochspannungsbatterie 7.
Der DC/DC-Konverter 6 und die Hochspannungsbatterie 7 weisen
eine zweite Kühlung 8 auf. In dem Inverter 9 wird
die elektrische Leistung des Brennstoffzellenstapels 1 in Wechselspannung
bzw. -strom gewandelt, mit dem ein Antriebsmotor 10 sowie
Hilfskomponenten – zusammenfassend mit der Bezugsziffer 11 gekennzeichnet – versorgt
werden. Die Hochspannungsbatterie 7 ist eine zweite und/oder
alternative Energiequelle zur Versorgung des Antriebsmotors 10 und/oder
der Hilfskomponenten 11. Zur Kontrolle des Brennstoffzellensystems
ist eine Kontrolleinrichtung 12 vorgesehen, die Zustandssignale
der Komponenten des Brennstoffzellensystems als Eingangsgrößen
aufnimmt und Steuersignale ausgibt. In der 1 sind Materialströme,
also insbesondere Gas- und Flüssigkeitsströme
mit durchgezogenen Linien L1, elektrische Leistungsströme
mit groben unterbrochenen Linien L2 und Signalströme mit
punktierten Linien L3 dargestellt.
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Die 2 zeigt
eine detailliertere Darstellung des Brennstoffzellensystems der 1,
insbesondere der Hilfskomponenten 11. Eine erste Hilfskomponente
in Form eines Ventilators 11a ist in einem Rezirkulationszweig
angeordnet, welcher unverbrauchten Brennstoff von dem Anodenausgang
in den Anodeneingang zurückführt. Der Ventilator 11a wird
mittels eines Motors 11b angetrieben.
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Eine
weitere Hilfskomponente ist die Kühlflüssigkeitspumpe 11c,
welche durch einen Motor 11d angetrieben wird. Die Luftversorgung 3 weist
einen Kompressor 11e auf, welcher durch einen elektrischen
Motor 11f angetrieben wird. Die Versorgung der Hilfskomponenten
bzw. deren Motoren mit Wechselstrom L4 (mit strichpunktierten Linien)
erfolgt über den Inverter 9, welcher unmittelbar
durch den Brennstoffzellenstapel 1 und/oder über
die Hochspannungsbatterie 7 mittels des DC/DC-Konverters 6 versorgt
wird.
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Die 3 zeigt
ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zur Kontrolle des
Brennstoffzellensystems in den vorhergehenden Figuren als ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Nach dem Start des Verfahrens wird in dem Schritt
A1 geprüft, ob die im Zusammenhang mit der 4 später
erläuterten Bedingungen, insbesondere vollständig,
erfüllt sind. Für den Fall, dass diese Bedingungen
nicht erfüllt sind, wird gemäß Schritt
A2 der Eintritt in einen Ruhezustand des Brennstoffzellensystems
verhindert.
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Bei
Eintritt in dem Ruhezustand wird gemäß Schritt
A3 über die Kontrolleinrichtung 12 (2) mindestens
der Kompressormotor 11f in einen Stop-Mode gesetzt, das
heißt, die Umdrehungsgeschwindigkeit wird auf null Umdrehung
pro Minute reduziert.
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Gemäß Schritt
A4 hält der DC/DC-Konverter 6 den Brennstoffzellenstapel 1 innerhalb
eines vorgegebenen Spannungsbereichs. Die Untergrenze des Spannungsbereichs
ist durch die Grenze gegeben, welche von den Hilfsaggregaten des
Fahrzeugs und des Brennstoffzellensystems, die noch im Betrieb sind,
genutzt wird. Der DC/DC-Konverter 6 wird auch genutzt,
um im Stop-Mode die Spannung zwischen dem Brennstoffzellenstapel 1 und
der Hochspannungsbatterie 7 so zu setzen, dass der Strom
des Brennstoffzellenstapels 1 null Ampere oder sehr nahe
zu null Ampere, beispielsweise betragsmäßig kleiner
10 Ampere ist.
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In
dem Schritt A5 wird bewertet, ob ein vorbestimmtes Zeitintervall
vergangen ist. Ist dieses Intervall vergangen, wird eine intermittierende
Operation gestartet, wobei der Kompressormotor 11f aktiviert
wird. Im Rahmen der Aktivierung wird die Förderleistung
des Kompressormotors 11f auf ein niedriges Niveau, insbesondere
auf ein Niveau, welches unterhalb des Niveaus im normalen Betrieb
liegt, erhöht und gemäß Schritt A6 für
eine vorbestimmte Zeit gehalten. Die Energieversorgung des Kompressormotors 11 sowie
der weiteren Hilfskomponenten 11 erfolgt während
des Ruhezustands über die Hochspannungsbatterie 7.
Während des gesamten Ruhezustands bleibt der Ventilatormotor 11b aktiviert,
jedoch ebenfalls mit verringerter Geschwindigkeit. Gemäß Schritt
A7 wird geprüft, ob Abbruchbedingungen zum Abbrechen des
Ruhezustands vorliegen.
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Die 4 ist
ein Flussdiagramm, die in detaillierter Ausführung, die
mit einem logischen UND/AND verbundenden Bedingungen zeigt, welche alle
erfüllt sein müssen, damit das Brennstoffzellensystem
in den Ruhezustand geht (Schritt B11). Falls nur eine der Bedingungen
nicht erfüllt ist, wird der Eintritt in den Ruhezustand
gemäß Schritt B12 verhindert.
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Gemäß dem
Schritt B1 wird überprüft,
- – ob
das Brennstoffzellensystem NICHT in einem reinen Batteriemodus arbeitet,
- – ob das Brennstoffzellensystem NICHT in einem Brennstoffzellenmodus
arbeitet, das heißt, in dem die einzige Energieversorgung
der Brennstoffzellenstapel 1 ist und die Traktionsbatterie 7 zu
der Energieversorgung nicht beitritt, und
- – ob ein Brennstoffzellensystemfehler NICHT aufgetreten
ist.
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Im
Schritt B2 wird untersucht,
- – ob der
Ladezustand der Batterie größer als ein vorgegebener
Wert ist.
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Im
Schritt B3 wird untersucht,
- – ob die
Leistung an dem Inverter 6 kleiner ist als ein vorgegebener
Wert.
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In
Schritt B4 wird untersucht,
- – ob der
Bedarf an Strom für den Antriebsmotor kleiner als ein vorgegebener
Wert ist.
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In
dem Schritt B5 wird untersucht,
- – ob
die Hochspannungsbatterie 7 eine Temperatur aufweist, die
geringer als ein vorgegebener Wert ist.
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In
dem Schritt B6 wird untersucht,
- – ob
die Kühlflüssigkeitstemperatur größer
als ein vorgegebener Wert ist.
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In
Schritt B7 wird untersucht,
- – ob eine
Batteriekalibrierung nicht aktiv ist.
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Im
Schritt B8 wird untersucht,
- – ob die
Zeit zwischen jedem Eingang in den Ruhezustand größer
als ein vorgegebener Bereich ist.
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Im
Schritt B9 wird untersucht,
- – ob die
die Kompressordrehzahl kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
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In
Schritt B10 muss untersucht werden,
- – ob
die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als ein vorgegebener Wert
ist.
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Die 5 zeigt
in Form eines Flussdiagramms die Schritte, die notwendig sind, um
den Ruhezustand gemäß Schritt A7 (3)
zu beenden. Die gezeigten Schritte sind über ein logisches
ODER/OR miteinander verknüpft, so dass jeder der Schritte
ein Übergang von dem Ruhezustand in den Betriebszustand
gemäß Schritt C7 auslösen kann. Andernfalls verbleibt
das Brennstoffzellensystem im Ruhezustand gemäß Schritt
C8.
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In
dem Schritt C1 wird untersucht,
- – ob
der Ladezustand der Hochspannungsbatterie geringer als ein vorgegebener
Wert ist.
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Im
Schritt C2 wird untersucht,
- – ob die
Belastung durch die Hilfskomponenten an dem Inverter größer
als ein vorgegebener Wert sind.
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Im
Schritt C3 wird untersucht,
- – ob die
aufgenommene elektrische Leistung des Antriebsmotors größer
als ein vorgegebener Wert ist.
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Im
Schritt C4 wird untersucht,
- – ob die
Batterietemperatur größer als ein vorgegebener
Wert ist.
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In
Schritt C5 wird untersucht,
- – ob das
Brennstoffzellensystem einen Systemfehler meldet.
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Im
Schritt C6 wird geprüft,
- – ob
die Zündung ausgestellt ist.
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Zusammenfassend
offenbart die Erfindung in möglichen Ausgestaltungen eine
Kontrollverfahren, welches während des Ruhebetriebs ein
unzulässiges Aufspreizen der Betriebsspannungen der einzelnen
Brennstoffzellen in schadensversursachende Bereiche unterbindet
und die Wiederstartfähigkeit des Brennstoffzellensystems
verbessert. Dies wird dadurch erreicht, dass in dem Ruhebetrieb
bzw. während des Ruhebetriebs die Versorgung mit Reaktandengasen
und/oder eine adäquate Befeuchtung der Brennstoffzellen
sichergestellt wird. Insbesondere wird eine Wasserstoffansammlung
durch eine erzwungene Umwälzung des Oxidanten vorzugsweise mit
Hilfe des Kompressors vermieden. Ferner ist es möglich,
Kondensat durch den Trocknungseffekt des Oxidanten durch die oder
eine intermittierende Operation des Kompressors abzubauen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 2007/0054165
A1 [0004]