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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausblasen von Wasser aus einem
Brennstoffzellensystem sowie ein Brennstoffzellensystem, das zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt ist.
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Wasser
entsteht in Brennstoffzellensystemen als Reaktionsprodukt, insbesondere
wenn Wasserstoff als Brennstoff verwendet und mit Luftsauerstoff
in einer Brennstoffzelle oder einem Brennstoffzellenstapel mit einer
Mehrzahl von Brennstoffzellen umgesetzt wird. Der Brennstoff wird
hierbei an einer Anode des Brennstoffzellenstapels zugeführt
und der Luftsauerstoff an einer Kathode.
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Das
entstandene Wasser kann sich als problematisch erweisen, wenn die
Umgebungstemperaturen so niedrig sind, dass es zu Eis gefrieren
kann. Dann sollte möglichst nach Beendigung des Betriebs des
Brennstoffzellensystems das Wasser aus selbigem entfernt werden.
Hierbei hat es sich gezeigt, dass entsprechende Maßnahmen
zur Entfernung des Wassers sinnvollerweise erst nach einem Abkühlen
des Systems durchzuführen sind. So ist beispielsweise in
der
US 2005/0255351
A1 ein Brennstoffzellensystem beschrieben, in dem ein System
zur Vermeidung von Gefrieren im Brennstoffzellensystem erst nach
einer Wartezeit aktiviert wird. Das System umfasst ein Abführventil
oder auch einen Heizer. Die Wartezeit wird in Abhängigkeit
von einer Gefrierwahrscheinlichkeit festgelegt, die anhand eines
mittels eines Temperatursensors ermittelten Messwertes zur Außentemperatur
festgelegt wird. Zusätzlich kann die Wassertemperatur in
einem Wasserbehälter berücksichtigt werden.
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Zur
Beseitigung von Wasser aus einem Brennstoffzellensystem kann auch
Gas durch die Rohrleitungen und den Brennstoffzellenstapel geleitet
werden. Dies wird auch als Ausblasen bezeichnet. Das Ausblasen hat
sich bisher als aufwändig erwiesen.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, einen Weg aufzuzeigen, wie auf unaufwändige
Weise wirksam verhindert werden, dass Wasser in einem Brennstoffzellensystem
gefriert.
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Die
Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Schritten gemäß Patentanspruch
1 sowie ein Brennstoffzellensystem mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch
5 gelöst.
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Erfindungsgemäß erfolgt
ein Ausblasen von Wasser dadurch, dass an der Kathode des Brennstoffzellenstapels
verdichtete Luft bereitgestellt wird. Dies kann mittels des üblicherweise
vorhandenen Luftkompressors erfolgen. Nun wird eine Verbindungsleitung
von der Kathode zu der Anode geöffnet, ohne dass Brennstoff
zur Anode geführt wird. Dadurch, dass an der Kathode verdichtete
Luft bereitgestellt ist und an der Anode kein Brennstoff bereitgestellt
wird, was üblicherweise unter hohem Druck erfolgt, ist
der Druck an der Kathode höher als an der Anode, und die
verdichtete Luft gelangt von der Kathode zur Anode. Die so entstehende
Luftströmung bläst die Rohrleitungen des Brennstoffzellensystems und
letztlich auch den Brennstoffzellenstapel aus.
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Dies
kann dadurch gefördert werden, dass die so genannte Anodenrezirkulation
eingeschaltet wird, auch wenn kein Brennstoff bereitgestellt wird. Unter
Anodenrezirkulation wird verstanden, dass eine Pumpe Gas vom Ausgang
der Anode wegpumpt und zum Eingang zur Anode zurückfördert.
Dies dient im herkömmlichen Betrieb des Brennstoffzellensystems
dazu, nicht verbrauchten Brennstoff nochmals dem Brennstoffzellenstapel
zuzuführen. Zwischen Ausgang und Eingang der Anode ist
ein Wasserabscheider vorgesehen. Wird besagte Pumpe betrieben, verteilt
sich die verdichtete Luft, die von der Kathode zum Anodenausgang
gelangt ist, über die gesamte Rezirkulationsleitung, und
durch das ständige Betreiben der Pumpe wird vom Wasserabscheider das
von der Luft mitgeführte bzw. mitgerissene Wasser abgeschieden.
Bei entsprechender Menge des Wassers ist es hierbei sinnvoll, wenn
ständig oder wiederholt Wasser aus dem Wasserabscheider
abgeführt wird. Die Pumpe kann auch ein wenig länger betrieben
werden als die Verbindungsleitung geöffnet ist, bis das
Wasser soweit wie möglich abgeschieden ist.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren zum Ausblasen von Wasser
wird sinnvollerweise unter ganz definierten Umständen durchgeführt.
Ein Ausblasen von Wasser ist dann erforderlich, wenn die Temperatur
in den Rohrleitungen zwischen 0° und 10°C beträgt.
Nach dem Betrieb des Brennstoffzellensystems herrscht in diesem
eine Temperatur von ca. 80°C. Ein Ausblasen von Wasser
ist dann sinnvoll, wenn sich die Temperatur schon bis in die Nähe
der 0° bis 10°C hin abgekühlt hat. Durch
eine Temperaturmessung kann in ähnlicher Weise wie in der
US 2005/025351 A1 beschrieben
grob vorhergesagt werden, wann diese Situation eintreten wird. Beispielsweise
kann mit einem ersten Temperatursensor eine Außentemperatur
gemessen werden und mit einem zweiten Temperatursensor die Temperatur
in den Rohrleitungen, die nach Beendigung des Betriebs des Brennstoffzellensystems
zunächst ausgeblasen werden sollen.
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Dem
gemäß ist es bevorzugte Ausführungsform,
wenn das erfindungsgemäße Verfahren eingeleitet
bzw. durchgeführt wird, wenn der Betrieb des Brennstoffzellensystems
beendet worden ist und aufgrund eines Kriteriums, bei dem zumindest
eine gemessene Temperatur berücksichtigt wird, zumindest ein
erstes Abfrage-Zeitintervall definiert wurde und wenn nach Verstreichen
des ersten Abfrage-Zeitintervalls eine Temperaturmessung ergibt,
dass ein vorbestimmtes Auslösekriterium erfüllt
ist oder, wenn dieses nach dem ersten Abfrage-Zeitintervall nicht erfüllt
ist, eine Temperaturmessung nach zumindest einem weiteren Abfrage-Zeitintervall
ergibt, dass ein vorbestimmtes Auslösekriterium erfüllt
ist.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren werden zunächst
die Rohrleitungen in ausreichendem Maße von Wasser befreit.
Der Brennstoffzellenstapel kühlt sich etwas langsamer ab
als die Rohrleitungen. Daher sollte dieser nochmals von Wasser befreit
werden, wenn seine Temperatur in die Nähe von 0°C
kommt. Hier kann abermals eine Temperaturmessung berücksichtigt
werden, wobei der vorgenannte Außentemperatursensor eingesetzt
werden kann und zusätzlich ein im oder am Brennstoffzellenstapel
angeordneter Temperatursensor, der Auskunft über die Temperatur
des Brennstoffzellenstapels gibt.
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Dementsprechend
ist es bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
wenn das Verfahren die weiteren Schritte umfasst, dass zunächst
das Bereitstellen von verdichteter Luft und das Öffnen
der Verbindungsleitung und gegebenenfalls das Betreiben der Pumpe
beendet wird und dann ein Abfrage-Zeitintervall abgewartet wird,
das aufgrund eines Kriteriums festgelegt wird, bei dem zumindest
eine gemessene Temperatur berücksichtigt wird, und wobei
nach dem Abfrage-Zeitintervall eine abermalige Temperaturmessung
erfolgt, insbesondere unter Einbeziehung des Temperatursensors in
oder an dem Brennstoffzellenstapel, und falls ein vorbestimmtes
Auslösekriterium erfüllt ist (aufgrund dessen
sich ergibt, dass ein Einfrieren von Wasser, sofern dort vorhanden,
im Brennstoffzellenstapel bevorsteht), wird verdichtete Luft an
der Kathode bereitgestellt und alternativ und bevorzugt zusätzlich
die Rezirkulationspumpe betrieben. Anders als bei dem erstmaligen
Ausblasen wird nicht das Ventil in der Verbindungsleitung von Kathode
zu der Anode geöffnet, weil dieses bereits eingefroren
sein könnte und dadurch eine Funktionsstörung
auftreten könnte. Bevorzugt erfolgt neben dem Bereitstellen
von verdichteter Luft an der Kathode und dem Betreiben der Pumpe
keine weitere Maßnahme gleichzeitig, es werden überhaupt
keine Ventile mehr betrieben, denn sämtliche Ventile könnten
eingefroren sein oder kurzfristig einfrieren.
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Das
erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem weist
einen Brennstoffzellenstapel auf, der üblicherweise zumindest
zwei Brennstoffzellen enthält, nach der vorliegenden Definition
jedoch auch lediglich eine Brennstoffzelle enthalten kann, wobei
zu dem Brennstoffzellenstapel eine Kathode und eine Anode definiert
sind, die den Brennstoffzellen des Brennstoffzellenstapels gemeinsam
sind, sofern dieser mehrere Brennstoffzellen aufweist. Kathode und Anode
sind über eine Verbindungsleitung miteinander verbunden,
und diese Verbindungsleitung ist durch ein Ventil öffenbar
und umgekehrt verschließbar. In an sich bekannter Weise
ist ein Luftkompressor zum Zuführen von verdichteter Luft
zur Kathode bereitgestellt. Eine Steuereinheit dient zum Steuern elektronischer
Komponenten des Brennstoffzellensystems.
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Erfindungsgemäß ist
die Steuereinheit dazu ausgelegt, in einem Ausblasemodus den Luftkompressor
zu betreiben und das Ventil in der Verbindungsleitung zwischen Kathode
und Anode zu öffnen und andererseits in diesem Ausblasemodus
nicht Ventile anzusteuern, über die der Anode Brennstoff zugeführt
wird. Dadurch kann in dem Ausblasemodus verdichtete Luft von der
Kathode zur Anode gelangen.
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Wie
oben bereits zum erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben,
erfolgt im Ausblasemodus bevorzugt auch eine Rezirkulation an der
Anode, es wird also von der Steuereinheit eine Pumpe betrieben (also
durch Steuerbefehle zum Laufen veranlasst), die an einem Ausgang
an der Anode bereitgestelltes Gas zu einem Eingang zur Anode fördert.
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Wie
oben dargestellt, dient der Ausblasemodus der bisher beschriebenen
Art dazu, die Rohrleitungen von Wasser zu befreien. Zu einem späteren Zeitpunkt,
wenn der Brennstoffzellenstapel entsprechend abgekühlt
ist, sollte auch dieser nochmals gesondert von Wasser befreit werden.
Daher ist bevorzugt in der Steuereinheit ein weiterer Ausblasemodus
definiert, in dem a) der Luftkompressor betrieben wird und/oder
b) die Pumpe betrieben wird, ohne dass in dem weiteren Ausblasemodus
das Ventil in der Verbindungsleitung oder bevorzugt ohne dass überhaupt
ein Ventil geöffnet wird.
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Damit
die Ausblasemodi nach einer geeigneten Wartezeit eingenommen werden,
verfügt das Brennstoffzellensystem bevorzugt über
einen oder mehrere Temperatursensoren, und die Steuereinheit ist
dazu ausgelegt, Messwerte jedes Temperatursensors zu erfassen und
in Abhängigkeit von einem Messwert bzw. mehreren solchen
Messwerten ein Abfrage-Zeitintervall festzulegen. Um Energie zu sparen,
wird während des Verstreichens des Abfrage-Zeitintervalls
keine Einheit aktiviert, außer dass die Steuereinheit das
Verstreichen des Abfrage-Zeitintervalls erfasst. Nach dem Verstreichen
des Abfrage-Zeitintervalls wird abermals eine Messung durchgeführt.
Der oder die hierbei ermittelten Messwert(e) werden dann nach einem
vorbestimmten Kriterium dahingehend ausgewertet, ob nachfolgend
ein Ausblasemodus eingenommen wird oder nicht. Falls dies nicht
der Fall ist, wird das nächste Abfrage-Zeitintervall abgewartet.
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Nach
Beendigung des Betriebs können zunächst Messwerte
eines solchen Temperatursensors aufgenommen werden, der die Temperatur
des Rohrleitungssystems angibt (und bevorzugt gleichzeitig eines
Außentemperatursensors, so dass eine Temperaturdifferenz
berechenbar und auswertbar ist). Nachdem der erste Ausblasemodus
einmal eingenommen worden ist und beendet wurde, kann dann das Abfrage-Zeitintervall
in Abhängigkeit von den Messwerten eines die Temperatur
des Brennstoffzellenstapels wiedergebenden Temperatursensors (bevorzugt
auch hier unter Berücksichtigung der Außentemperatur)
festgelegt werden und gegebenenfalls der weitere Ausblasemodus eingenommen
werden.
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Nachfolgend
wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter
Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der die einzige
Figur
den Aufbau eines Brennstoffzellensystems zeigt, in dem das erfindungsgemäße
Verfahren durchführbar ist.
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Herzstück
eines im Ganzen mit 10 bezeichneten Brennstoffzellensystems
ist ein Brennstoffzellenstapel (auch als ”Stack” bezeichnet),
der typischerweise aus einer Mehrzahl von Brennstoffzellen gebildet
ist. Vorliegend ist auch eine Ausführungsform mit einer
einzigen Brennstoffzelle möglich. Der Brennstoffzellenstapel
umfasst eine in der Figur schematisch gezeigte Kathode 12 und
eine in der Figur schematisch gezeigte Anode 14.
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Zunächst
sei der herkömmliche Betrieb des Brennstoffzellensystems
beschrieben und hierbei der Aufbau im Weiteren veranschaulicht:
Aus einem in der Figur nicht gezeigten Brennstofftank wird über
ein Tankventil 16 Brennstoff, vorliegend Wasserstoff, einem
Eingang 18 der Anode zugeführt. Gleichzeitig wird über
einen in der Figur nicht gezeigten Lufteinlass Luft zugeführt,
und zwar wird diese mittels eines Luftkompressors 20 vorverdichtet,
bevor sie zu einem Eingang 22 der Kathode gelangt. In dem
Brennstoffzellenstapel wird der Brennstoff mit Luftsauerstoff umgesetzt.
Hierbei wird elektrische Energie gewonnen. Die gleichzeitig entstehende
Wärme wird über eine schematisch gezeichnete Kühleinrichtung 24 mit
einem Einlass 26 und einem Auslass 28 für
ein Kühlmittel abgeführt. Die nicht umgesetzte
Luft wird über einen Ausgang 30 der Kathode abgeführt
und gelangt über ein Druckregelventil 32 aus dem
Brennstoffzellensystem 10 heraus. An einem Ausgang 34 der
Anode 14 tritt nicht verbrauchter Brennstoff aus, der Wasser
mit sich führt. Der nicht verbrauchte Brennstoff wird rezirkuliert,
d. h. mittels einer Anodenventilation (Pumpe) 36 vom Ausgang 34 der
Anode 14 zu deren Eingang 18 zurückgeführt.
Hierbei wird in einem Abscheider 38 das vom Gas mitgeführte
Wasser abgeschieden. Dem Abscheider ist ein Ablassventil 40 nachgeordnet.
Vorliegend führt eine Leitung 42 hinter dem Ablassventil 40 in
eine Auslassleitung 44, aus der die nicht verbrauchte Luft
austritt, die das abgelassene Wasser mitreißt. Das Wasser kann
auch auf andere Weise über das Ablassventil 40 in
die Umgebung gelangen.
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Eine
wesentliche Eigenschaft, die das Brennstoffzellensystem 10 haben
muss, damit das nachfolgend beschriebene Verfahren durchführbar ist,
besteht in der Bereitstellung einer Verbindungsleitung zwischen
Anode und Kathode. Diese Verbindungsleitung ist in der Figur mit 46 bezeichnet.
In ihr ist ein Ventil 48 angeordnet. Diese Verbindungsleitung
lässt sich auch als Spülleitung und das Ventil 48 als
Spülventil bezeichnen (mit englischem Begriff Purge-Leitung
und Purge-Ventil).
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Aus
Gründen der Übersichtlichkeit ist in der Figur
keine Steuerung dargestellt. Eine solche Steuerung steuert Kompressor 20,
Pumpe 36 wie auch die Ventile 16, 32, 40 und 48 an.
Die Steuerbefehle erfolgen in Abhängigkeit von Drücken,
die an vorbestimmten Stellen des Brennstoffzellensystems 10 gemessen
werden. Die Spülleitung 46 ist herkömmlicherweise
dazu gedacht, die Anode 14 spülen zu können.
Es kann nämlich Stickstoff von der Kathode 12 zur
Anode 14 diffundieren und sich zusammen mit Wasser in der
Anode 14 anreichern und den Anteil von Brennstoff am Anodengas
unter das erforderliche Maß reduzieren. Die Anreicherung
von Stickstoff kann am einfachsten direkt über die Messung
des Brennstoffanteils, z. B. am Anodenausgang, erfasst werden. Alternativ
kann auch eine indirekte Abschätzung, z. B. anhand der
Leistungsaufnahme der Rezirkulationspumpe 36, erfolgen.
Wird ein vorbestimmter Schwellwert des Brennstoffanteils in der
Anode unterschritten, so wird das Spülventil 48 geöffnet. Gleichzeitig
muss das Tankventil 16 offen sein. Der Tankdruck ist üblicherweise
höher als der von dem Luftkompressor 20 bereitgestellte
Druck. Daher drückt der Brennstoff aus dem Tank, der über
das Tankventil 16 zum Anodeneingang 18 gelangt,
den überflüssigen Stickstoff mit dem Wasser aus
der Anode heraus und über die Spülleitung 46 zum
Kathodeneingang 22, und so gelangt zur Anode 14 wieder Brennstoff
in ausreichender Menge, und die Brennstoffzelle kann wieder optimal
weiterbetrieben werden.
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Während
des Betriebs des Brennstoffzellensystems 10 sammelt sich
Wasser in sämtlichen Leitungen und an den Ventilen an,
und außerdem auch im Brennstoffzellenstapel. Dieses Wasser
sollte dann beseitigt werden, wenn die Gefahr besteht, dass es einfriert.
Aus diesem Grund wird nach Beendigung des Betriebs des Brennstoffzellensystems 10,
sei es, dass ein Kraftfahrzeug, dessen Elektromotor mit Strom durch
das Brennstoffzellensystem 10 versorgt wird, ausgeschaltet
wird, sei es, dass auf Betrieb mit einer Batterie gewechselt wird,
die Außentemperatur mit Hilfe eines geeigneten Temperatursensors
gemessen. Symbolisch ist ein solcher Temperatursensor in der Figur
eingezeichnet und mit 50 bezeichnet. Gleichzeitig wird
die Temperatur 52 in der Rezirkulationsleitung zwischen
dem Anodenausgang 34 und dem Anodeneingang 18 durch
einen Temperatursensor 52 gemessen. Die Differenz der von
den beiden Sensoren 50 und 52 gemessenen Temperatur
lässt einen Rückschluss darauf zu, wann in dem
Brennstoffzellenstapel, insbesondere in besagter Rohrleitung, die
Außentemperatur erreicht ist. Dies ist insbesondere relevant,
wenn die Außentemperatur zwischen 0° und 10°C
liegt, so dass Wasser in dem Brennstoffzellensystem 10 gefrieren
könnte. In Abhängigkeit von dieser Temperaturdifferenz
und bevorzugt auch der absoluten Außentemperatur wird nun
ein Zeitintervall festgelegt, das so gewählt ist, dass
nach seinem Verstreichen bei unveränderter Außentemperatur
ein guter Zeitpunkt zum Beseitigen des Wassers aus dem Brennstoffzellensystem 10 gegeben
ist. Es können mehrere Abfrage-Zeitintervalle festgelegt
werden, die sich aneinander anschließen. Dadurch kann erhöhte
Sicherheit erlangt werden. Vorteil des Definierens von Abfrage-Zeitintervallen
ist es, dass ein sonst ständiges Messen der Temperatur durch
die Temperatursensoren 50 und 52 übermäßig viel
Energie verbrauchen würde. Ist nun nach vorbestimmten Kriterien
festgestellt, dass ein guter Zeitpunkt zum Beseitigen des Wassers
aus dem Brennstoffzellensystem gegeben ist, werden folgende Schritte
durchgeführt: Es wird davon ausgegangen, dass sämtliche
Ventile 16, 32, 40 und 48 bei
Beendigung des Betriebs des Brennstoffzellensystems geschlossen
wurden und Luftkompressor 20 und Pumpe 36 angehalten
wurden. Nun wird zum Zwecke des Ausblasens von Wasser der Luftkompressor 20 wieder
in Betrieb gesetzt, und es wird ein vorgegebener Luftmassenstrom
eingestellt. Mit Hilfe des Druckregelventils 32 wird ein
bestimmter Druck eingeregelt. Gleichzeitig wird die Pumpe 36 in
Betrieb gesetzt. Nun wird das Spülventil 48 geöffnet.
Da nun das Tankventil 16 geschlossen bleibt, bewirkt das Öffnen des
Spülventils 48 nicht wie oben für den
herkömmlichen Betrieb beschrieben einen Gasstrom vom Anodenausgang 34 zum
Kathodeneingang 22, sondern es gibt einen Gasstrom in umgekehrter
Richtung: Durch den Luftkompressor 20 wird ein Überdruck
bereitgestellt, und die verdichtete Luft strömt in Richtung
zum Anodenausgang 34 bzw. in die Anodenrezirkulation hinein.
Es baut sich somit im Bereich der Anode ein Luftdruck auf, der nahezu
dem von dem Luftkompressor 20 bereitgestellten Druck gleich
ist. Nach Erreichen des maximalen Drucks im Anodenkreislauf wird
das Spülventil 48 geschlossen und der Luftkompressor 20 angehalten.
Die Luft zirkuliert nun im Anodenkreislauf, und hierdurch wird das
Wasser ausgespült und in dem Abscheider 38 abgeschieden. Nun
wird wiederholt das Ablassventil 40 geöffnet und wieder
geschlossen, um den Abscheider 38 zu entleeren. Zeitgesteuert
wird dann der Vorgang beendet und insbesondere die Anodenrezirkulation
gestoppt, indem die Pumpe 36 angehalten wird.
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Nachdem
nun die Rohrleitungen ausgeblasen sind, ist ein geeigneter Zeitpunkt
zum Ausblasen des Brennstoffzellenstapels zu finden. Es ist ein
weiterer Temperatursensor 54 bereitgestellt, der die Temperatur
des Brennstoffzellenstapels misst. Diese wird mit der Außentemperatur,
die der Temperatursensor 50 misst, verglichen. Herrschen
im Brennstoffzellenstapel noch 80°C und außen
0°C, so beträgt die Abkühlzeit ca. 13
h. Man kann nun ein Abfrage-Zeitintervall wählen, bei dem
ein Sicherheitsfaktor von 2 berücksichtigt wird, so dass
nach 6,5 Stunden das System aktiviert wird und eine abermalige Temperaturmessung
durchgeführt wird. Gegebenenfalls kann das Zeitintervall
zwischenzeitlich neu festgelegt werden. Schließlich wird
so ein optimaler Zeitpunkt ermittelt, den Brennstoffzellenstapel
auszublasen, nämlich wenn seine Temperatur sich der Gefriertemperatur
von Wasser (0°C) nähert, ohne sie bereits erreicht
zu haben. Dann wird der zweite Teil des erfindungsgemäßen
Verfahrens durchgeführt: Hierbei wird der Luftkompressor 20 betrieben,
während das Druckregelventil 32 nicht aktiviert
wird. Gleichzeitig wird die Pumpe 36 betrieben, es erfolgt also
eine Anodenrezirkulation. Dadurch wird Wasser aus dem Brennstoffzellenstapel
mit Kathode 12 und Anode 14 ausgetragen. Es wird
darauf verzichtet, bei diesem zweiten Verfahrensschritt die Ventile
zu betreiben, weil diese schon durch verbliebenes Wasser eingefroren
sein könnten oder während des Vorgangs eingefrieren
könnten.
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Nach
Beendigung des Verfahrens ist das Brennstoffzellensystem 10 optimal
für einen Neustart vorbereitet, weil die Menge an in ihm
ausgefrorenem Wasser reduziert ist.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren erfolgt erstmals
ein zielgerichtetes Ausblasen durch Nutzung der Spülleitung 46 mit
dem Spülventil 48, indem die Strömungsrichtung
des Gases durch die Spülleitung 46 gegenüber
der Richtung, die sie beim herkömmlichen Betrieb des Brennstoffzellensystems 10 hat,
umgekehrt wird. Dadurch, dass das Ausblasen nach vorbestimmten Abfrage-Zeitintervallen
erfolgt, muss die Steuereinheit, welche Luftkompressor 20,
Pumpe 36 und sämtliche Ventile ansteuert, nicht ständig
aktiv sein. Vielmehr kann sie zeitgesteuert aktiv werden. Es bedarf
lediglich einer Einheit mit einem Zeitgeber, die ein Aktivierungssignal
an die Steuereinheit aussendet, oder die Steuereinheit kann eine
solche Einheit umfassen und im Übrigen inaktiv bleiben.
Dadurch wird wertvolle Energie eingespart.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 2005/0255351
A1 [0003]
- - US 2005/025351 A1 [0009]