DE102008055804B4 - Bipolarplatte zur verwendung in einer brennstoffzelle - Google Patents

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Abstract

Bipolarplatte (10, 104) zur Verwendung in einer Brennstoffzelle, umfassend:einen Randabschnitt (102) der Bipolarplatte (10, 104);zumindest einen im Wesentlichen keilförmigen Vorsprung (106, 202), der sich an dem Randabschnitt (102) von der Bipolarplatte (10, 104) weg erstreckt, wobei der Vorsprung (106, 202) eine erste und eine zweite Seitenfläche (106a) besitzt;zumindest einen im Wesentlichen keilförmigen Kerbabschnitt, (110, 206) der entweder an der ersten oder an der zweiten Seitenfläche (106a) des Vorsprungs (106, 202) angrenzt;einen in der Bipolarplatte (10, 104) geformten Kanal (14, 108, 204); undeine Kanalaustrittsöffnung (112, 200), die in entweder der ersten oder zweiten Seitenfläche (106a) des Vorsprunges (106, 202) geformt ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Brennstoffzellensysteme und insbesondere Wasserentfernungssysteme für Brennstoffzellenstapel.
  • Brennstoffzellen sind bei vielen Anwendungen als eine Energiequelle verwendet worden. Beispielsweise sind Brennstoffzellen zur Verwendung in elektrischen Fahrzeugantriebsanlagen als Ersatz für Verbrennungsmotoren vorgeschlagen worden. Bei Brennstoffzellen vom PEM-Typ wird Wasserstoff an die Anode der Brennstoffzelle geliefert und Sauerstoff als das Oxidationsmittel an die Kathode geliefert. PEM-Brennstoffzellen umfassen eine Membranelektrodenanordnung (MEA) mit einer dünnen protonendurchlässigen, nicht elektrisch leitenden Festpolymerelektrolytmembran, die auf einer ihrer Seiten den Anodenkatalysator und auf der entgegengesetzten Seite den Kathodenkatalysator aufweist. Die MEA ist schichtartig zwischen einem Paar elektrisch leitender Elemente angeordnet, die manchmal als die Gasdiffusionsmediumkomponenten bezeichnet werden und die: (1) als Stromkollektoren für die Anode und Kathode dienen; (2) geeignete Öffnungen darin zur Verteilung der gasförmigen Reaktanden der Brennstoffzelle über die Oberflächen der jeweiligen Anoden- und Kathodenkatalysatoren enthalten; (3) Produktwasserdampf oder flüssiges Wasser von der Elektrode an Strömungsfeldkanäle entfernen; (4) zur Wärmeabweisung wärmeleitend sind; und (5) eine mechanische Festigkeit besitzen. Der Begriff „Brennstoffzelle“ wird typischerweise dazu verwendet, abhängig vom Kontext entweder eine einzelne Zelle oder eine Vielzahl von Zellen (beispielsweise einen Stapel) zu bezeichnen. Gewöhnlich wird eine Vielzahl einzelner Zellen miteinander gebündelt, um einen Brennstoffzellenstapel zu bilden, und werden gewöhnlich in Reihe angeordnet. Jede Zelle in dem Stapel umfasst die vorher beschriebene MEA, und jede derartige MEA liefert ihr Spannungsinkrement.
  • In PEM-Brennstoffzellen ist Wasserstoff (H2) der Anodenreaktand (d.h. Brennstoff), und Sauerstoff ist der Kathodenreaktand (d.h. Oxidationsmittel). Der Sauerstoff kann entweder in reiner Form (O2) oder als Luft (einer Mischung aus O2 und N2) vorliegen. Die Festpolymerelektrolyte bestehen typischerweise aus Ionentauscherharzen, wie perfluorierter Sulfonsäure. Die Anode/Kathode umfasst typischerweise fein geteilte katalytische Partikel, die oftmals auf Kohlenstoffpartikeln geträgert und mit einem protonenleitenden Harz gemischt sind. Die katalytischen Partikel sind typischerweise teure Edelmetallpartikel. Diese Membranelektrodenanordnungen sind relativ teuer herzustellen und erfordern für einen effektiven Betrieb bestimmte Bedingungen, einschließlich einem richtigen Wassermanagement wie auch einer richtigen Befeuchtung sowie einer Steuerung katalysatorschädigender Bestandteile, wie Kohlenmonoxid (CO).
  • Beispiele der Technologie in Verbindung mit Brennstoffzellensystemen vom PEM-Typ und anderen damit in Verbindung stehenden Typen können unter Bezugnahme auf die gemeinsam übertragenen U.S. Patente Nrn. US 3,985,578 A von Witherspoon et al.; US 5,272,017 A von Swathirajan et al.; US 5,624,769 A von Li et al.; US 5,776,624 A von Neutzler; US 6,103,409 A von DiPierno Bosco et al.; US 6,277,513 B1 von Swathirajan et al.; US 6,350,539 B1 von Woods, III et al.; US 6,372,376 B1 von Fronk et al.; US 6,376,111 B1 von Mathias et al.; US 6,521,381 B1 von Vyas et al.; US 6,524,736 B1 von Sompalli et al.; US 6,528,191 B1 von Senner; US 6,566,004 B1 von Fly et al.; US 6,630,260 B2 von Forte et al.; US 6,663,994 B1 von Fly et al.; US 6,740,433 B2 von Senner; US 6,777,120 B2 von Nelson et al.; US 6,793,544 B2 von Brady et al.; US 6,794,068 B2 von Rapaport et al.; US 6,811,918 B2 von Blunk et al.; US 6,824,909 B2 von Mathias et al.; U.S. Patentanmeldung Veröffentlichungsnrn. US 2004/0229087 A1 von Senner et al.; US 2005/0026012 A1 von O'Hara; US 2005/0026018 A1 von O'Hara et al.; und US 2005/0026523 A1 von O'Hara et al. gefunden werden.
  • In einem herkömmlichen PEM-Brennstoffzellenstapel wird Wasser in der Zellenreaktion erzeugt. Dieses Wasser muss zusammen mit dem abgegebenen Reaktandengas von dem Stapel entfernt werden und strömt typischerweise durch dieselben Reaktandenströmungskanäle und -verteiler. Wenn sich das Wasser in flüssiger Form in Tröpfchen, Pfropfen und Filmen in Richtung des Austritts des Stapels sammelt, behindert es tendenziell die Strömung der Reaktandengase, was in einer Instabilität des Stapelbetriebs sowie einer Leistungsverschlechterung resultiert. Ein vorgeschlagenes Verfahren zum Verhindern der Ansammlung von Wasser in Strömungsfeldkanälen ist eine hydrophile Beschichtung der Bipolarplatten. Mit der Verwendung eines derartigen stark benetzbaren Materials, einschließlich Siliziumoxid, Titanoxid oder anderen ähnlichen Metalloxiden, begünstigt Wasser, das von dem Gasdiffusionsmedium in das Strömungsfeld gelangt, die Ausbildung dünner Flüssigkeitsfilme, die eine Reaktandengasströmung nicht signifikant beeinträchtigen. Diese Vorgehensweise hat eine signifikante Verbesserung der Betriebsstabilität des Brennstoffzellenstapels insbesondere unter Niedrigleistungsbedingungen gezeigt, bei denen eine gleichförmige Verteilung der Reaktanden über einzelne Zellen anderweitig schwierig zu erreichen ist.
  • Sogar mit der Verbesserung beim Wasser- und Gastransport innerhalb der Strömungsfeldkanäle, die durch die hydrophile Beschichtung bereitgestellt wird, werden Wassermanagementbelange in der Nähe der Enden der Kanäle ein Problem, wo die verschiedenen Phasen in ein Gebiet wechseln müssen, in dem die Strömungsgeschwindigkeiten und auf die Strömung wirkenden Kräfte ziemlich verschieden sind. Insbesondere besteht die Tendenz, dass sich ein Wasserfilm an der Seite der Auslassverteilerwand bildet, der tendenziell die Endöffnungen der Reaktandenkanäle überdeckt, wodurch die Gasströmung behindert wird. Auf diesen Film wirken die Kraft der sich bewegenden Gasströme, Kapillarkräfte und die Schwerkraft. Jedoch kann bei einigen Niedrigleistungsbetriebsbedingungen die Kraft des sich bewegenden Gasstromes nicht ausreichend sein, um den Flüssigkeitsfilm zu überwinden, und dieser Gasdurchgang wird blockiert.
  • Demgemäß besteht ein Bedarf nach neuen und verbesserten Brennstoffzellensystemen, insbesondere denjenigen, die Systeme zum Managen einer Wasserentfernung davon insbesondere in der Nähe der Reaktandenkanalauslassenden aufweisen.
  • Aus der DE 10 2008 003 608 A1 ist eine Bipolarplatte für eine Brennstoffzelle bekannt, welche eine erste Unipolarplatte aufweist, deren abgeschrägte Austragsöffnung in der Bipolarplatte einen Wasserentfernungskanal bildet, der im Wesentlichen V-förmig oder eine Dreiecknut ist.
  • Aus der DE 11 2005 000 246 T5 sind Kanäle in Bipolarplatten von Brennstoffzellen bekannt, deren Querschnitt derart ausgebildet ist, dass Flüssigkeiten in diesen Kanälen auf besondere Weise so verteilt werden, dass die Kanäle durch diese Flüssigkeiten vorzugsweise nicht vollständig geflutet werden.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Bipolarplatte zur Verwendung in einer Brennstoffzelle vorgesehen, umfassend: (1) einen Randabschnitt der Bipolarplatte; (2) zumindest einen im Wesentlichen keilförmigen Vorsprung, der sich an dem Randabschnitt von der Bipolarplatte weg erstreckt, wobei der Vorsprung eine erste und eine zweite Seitenfläche besitzt; (3) zumindest einen im Wesentlichen keilförmigen Kerbabschnitt, der entweder an der ersten oder an der zweiten Seitenfläche des Vorsprungs angrenzt; (4) einen in der Bipolarplatte geformten Kanal; und (5) eine Kanalaustrittsöffnung, die in entweder der ersten oder zweiten Seitenfläche des Vorsprunges geformt ist.
  • Gemäß einer ersten alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Bipolarplatte zur Verwendung in einer Brennstoffzelle vorgesehen, umfassend: (1) einen ersten Bipolarplattenabschnitt; (2) einen zweiten Bipolarplattenabschnitt benachbart dem ersten Bipolarplattenabschnitt; (3) einen Kanal, der zwischen dem ersten und zweiten Bipolarplattenabschnitt geformt ist; und (4) eine Kanalaustrittsöffnung, die in entweder dem ersten oder zweiten Bipolarplattenabschnitt geformt ist, wobei ein erster Randabschnitt des ersten oder zweiten Bipolarplattenabschnitts in Bezug auf einen zweiten Randabschnitt des ersten oder zweiten Plattenabschnitts versetzt ist, um zumindest einen Abschnitt des Kanals freizulegen.
  • Gemäß einer zweiten alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Bipolarplatte zur Verwendung in einer Brennstoffzelle vorgesehen, umfassend: (1) einen ersten Bipolarplattenabschnitt mit einem ersten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt, wobei der erste schräg verlaufende Spitzenabschnitt in der Ebene des ersten Bipolarplattenabschnitts liegt; (2) einen zweiten Bipolarplattenabschnitt mit einem zweiten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt benachbart dem ersten Bipolarplattenabschnitt, wobei der zweite schräg verlaufende Spitzenabschnitt in der Ebene des zweiten Bipolarplattenabschnitts liegt; (3) einen Kanal, der zwischen dem ersten und zweiten Bipolarplattenabschnitt geformt ist; und (4) eine Kanalaustrittsöffnung, die in dem ersten oder zweiten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt geformt ist.
  • Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung offensichtlich.
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen besser verständlich, in welchen:
    • 1 eine Draufsicht einer Bipolarplatte gemäß den allgemeinen Lehren der vorliegenden Erfindung ist;
    • 2 eine teilweise perspektivische Ansicht eines Randabschnittes einer Bipolarplatte gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
    • 3 eine teilweise perspektivische Ansicht eines ersten alternativen Randabschnittes einer Bipolarplatte gemäß einer ersten alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
    • 4 eine teilweise perspektivische Ansicht eines zweiten alternativen Randabschnittes einer Bipolarplatte gemäß einer zweiten alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
    • 5 eine teilweise Schnittansicht eines Brennstoffzellenstapels gemäß einer dritten alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
  • Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en) ist lediglich beispielhafter Natur.
  • Gemäß den allgemeinen Lehren der vorliegenden Erfindung können Flüssigwasserfilme von den Öffnungen der Reaktandenkanäle durch Verwendung von Kapillarkräften wegbewegt werden, die an bestimmten geometrischen Merkmalen erzeugt werden, die in der Bipolarplattenanordnung enthalten sind. Es sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung mit geprägten bzw. gestanzten Metall-Bipolarplatten wie auch mit Komposit- bzw. Verbund-Kunststoff-Bipolarplatten ausgeführt werden kann, einschließlich denjenigen in gestapelten Konfigurationen. Die Bipolarplatten der vorliegenden Erfindung sind insbesondere in Verbindung mit Brennstoffzellen nützlich, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, PEM - Brennstoffzellen.
  • Bezug nehmend auf 1 ist eine Bipolarplatte allgemein mit Bezugszeichen 10 gemäß den allgemeinen Lehren der vorliegenden Erfindung gezeigt. Genauer ist der relative Ort der Enden 12 der Reaktandenauslasskanäle 14 in den End- bzw. Stirnwänden 16 der Auslassverteiler 18 der Bipolarplatte 10 gezeigt. Es sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung mit einem beliebigen Typ von Brennstoffzelle ausgeführt werden kann, bei dem ein Wassermanagement ein Anliegen darstellt, insbesondere in der Nähe der Reaktandenauslasskanäle oder Strukturen/Oberflächen in deren Nähe.
  • Bezug nehmend auf 2 sind gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung angewinkelte Facetten 100 in den Plattenrand 102 der Bipolarplatte 104, der die Endwand des Auslassverteilers formt, vorgesehen worden. Diese Facetten 100 sind so orientiert, dass sie zahnartige oder keilförmige Vorsprünge 106 an dem Plattenrand 102 formen. Es sei angemerkt, dass in dieser bestimmten Ansicht nur zu Orientierungszwecken die Strömung durch die Bipolarplatte (d.h. deren Kanäle) abwärts und aus der Seite heraus erfolgt.
  • Ohne sich an eine bestimmte Theorie des Betriebs der vorliegenden Erfindung zu binden, wird angenommen, dass flüssiges Wasser, das die Reaktandenkanäle 108 verlässt, beispielsweise durch Kapillarkräfte zurück in die keilförmigen Kerben 110 der Zähne 106 zwischen den Kanalsaustrittsöffnungen 112 gezogen wird, wodurch kein oder im Wesentlichen kein Flüssigkeitsfilm (beispielsweise Wasser) zurückbleibt, um die Kanalaustrittsöffnungen 112 zu bedecken und zu behindern. Dies ermöglicht, dass das Reaktandengas jeden Reaktandenkanal 108 relativ leicht ungehindert oder zumindest im Wesentlichen ungehindert verlassen kann. In dieser Ansicht können jedem der Zähne 106 eine oder mehrere Kanalaustrittsöffnungen 112 zugeordnet sein, d.h. eine oder beide Seitenflächen der Zähne 106 können mit einer Kanalaustrittsöffnung 112 versehen sein. Bei dieser Ausführungsform sind die Kanalaustrittsöffnungen 112 in der Mitte entlang der Länge der Seitenfläche 106a der Zähne 106 positioniert. In dieser Ansicht überschneiden die Kanalaustrittsöffnungen 112 der Reaktandenkanäle 108 die Facetten 100 der Zähne 106 und stehen in Fluidkommunikation dazwischen. Es sei auch angemerkt, dass die Kanalaustrittsöffnungen 112 derart ausgestaltet sein können, dass sie genauso gut nicht in Fluidkommunikation mit benachbarten Kanalaustrittsöffnungen 112 stehen.
  • Die keilförmigen Kerben 110 in aneinander angrenzenden Platten können derart ausgerichtet sein, um diese Wirkung über die gesamte Verteilerseite zu verstärken und zu helfen, dass Wasser so zu führen, dass es entlang der Bipolarplatte zu Bipolarplattenverbindungsstellen, zu den Rändern des Verteilers und aus dem Brennstoffzellenstapel heraus wegläuft. Dies bedeutet, dass, wenn der Stapelanordnung nachfolgende Bipolarplatten hinzugefügt werden, die keilförmigen Kerben 110 in Bezug zueinander ausgerichtet werden können.
  • Bezug nehmend auf 3 können gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung Kanalaustrittsöffnungen 200 an den äußersten Spitzen der Zähne 202 im Gegensatz zu einem mittleren Punkt von deren Seitenfläche angeordnet werden. In dieser Ansicht erstrecken sich die Kanalaustrittsöffnungen 200 entlang eines Seitenflächenabschnittes 202a der Zähne 200; jedoch erstrecken sich die Öffnungen über die gesamte Strecke zu dem Spitzenabschnitt 202b der Zähne, wodurch eine einheitliche Öffnung geformt wird. Auf diese Art und Weise steht eine Seite 200a der Kanalaustrittsöffnung in Fluidkommunikation mit der anderen Seite 200b der Kanalaustrittsöffnung 200. Es sei angemerkt, dass in dieser bestimmten Ansicht nur zu Orientierungszwecken die Strömung durch die Bipolarplatte (d.h. deren Kanäle) abwärts und aus der Seite heraus erfolgt.
  • Wiederum wird, wie bei der in 2 gezeigten Ausführungsform, angenommen, dass die in 3 gezeigte Ausführungsform ermöglicht, dass flüssiges Wasser, das die Reaktandenkanäle 204 verlässt, zurück in die keilförmigen Kerben 206 der Zähne 208 zwischen den Kanalaustrittsöffnungen 200 gezogen wird, wobei kein oder im Wesentlichen kein Flüssigkeitsfilm (beispielsweise Wasser) zurückbleibt, um die Kanalaustrittsöffnungen 200 zu bedecken und zu behindern. Dies ermöglicht, dass das Reaktandengas jeden Reaktandenkanal 204 relativ leicht ungehindert oder zumindest im Wesentlichen ungehindert verlassen kann.
  • Bezug nehmend auf 4 ist gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Bipolarplatte 300 gezeigt, bei der ein Abschnitt 302 (beispielsweise ein oberer Abschnitt) der Bipolarplatte 300 von einem anderen Abschnitt 304 (beispielsweise einem unteren Abschnitt) der Bipolarplatte 300 versetzt ist, um so die Reaktandenkanäle 306 freizulegen. Wie zu sehen ist, unterscheidet sich diese bestimmte Ausführungsform von denjenigen, die in den 2 und 3 gezeigt sind, dahingehend, dass die „Sägezahn“-Anordnung fehlt. Es sei angemerkt, dass in dieser bestimmten Ansicht nur zur Orientierungszwecken die Strömung durch die Bipolarplatte (d.h. deren Kanäle) von links nach rechts und aus der Seite heraus erfolgt. Ohne sich an eine bestimmte Theorie des Betriebs der vorliegenden Erfindung zu binden, wird angenommen, dass das flüssige Wasser durch Kapillarkräfte in Richtung der Endabschnitte 308 der dreiseitigen Teile 310 der Reaktandenkanäle 306 gezogen wird, während die Gasströmungen in der Nähe des Beginns des versetzten Abschnittes 312 frei austreten können.
  • Bezug nehmend auf 5 ist gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Brennstoffzellenstapel 400 gezeigt, bei dem die angewinkelten Facetten 402 um 90° verdreht sind, so dass sie in der Ebene der einzelnen Bipolarplattenränder 404 selbst liegen. Es sei angemerkt, dass in dieser bestimmten Ansicht nur zu Orientierungszwecken die Strömung durch die Bipolarplatten (d.h. deren Kanäle) von links nach rechts erfolgt.
  • Genauer sind die Bipolarplattenränder 404 abgeschrägt, so dass die Kanalaustrittsöffnungen 406 der Reaktandenkanäle 408 sich an den Spitzenabschnitten 410 der Reaktandenkanäle 408 befinden, wodurch ermöglicht wird, dass das flüssige Wasser von den Kanalaustrittsöffnungen 406 wegströmen und das Gas frei austreten kann. Es sei angemerkt, dass die Kanalaustrittsöffnungen 406 auch in einem zentralen Abschnitt der Facette 402 angeordnet sein können, vorausgesetzt, dass das Wasser in Richtung der Verbindungsstellen von Platte zu Platte weggezogen werden kann, an denen es in Richtung des Stapelaustritts wegströmt.
  • Es sei auch angemerkt, dass hydrophile Beschichtungen, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, Siliziumdioxid, selektiv auf beliebige der vorher erwähnten Geometrien aufgebracht werden können, um die geometrische Wirkung auf Kapillarkräfte zu steigern. Es sei auch angemerkt, dass die Schwerkraftwirkung verschieden wechselwirkt, wenn die Stapelplatten horizontal oder vertikal orientiert sind, und die Wirkung auf die Wasserströmung eine Ausführungsform gegenüber einer anderen begünstigen kann.
  • Einer der beabsichtigten Vorteile der vorliegenden Erfindung umfasst somit ohne Einschränkung die Entfernung des flüssigen Wassers von Bereichen der Reaktandenkanalaustritte und Verteilerwände, das Gasströmungen behindert und bei geringen Lasten zu einer Instabilität im Stapelbetrieb führt. Es folgt, dass diese Verbesserung auch eine Gefrierbeständigkeit unterstützt, eine Fehlverteilung zwischen Zellen reduziert und eine Leistungsfähigkeit des Brennstoffzellenstapels verbessert.

Claims (28)

  1. Bipolarplatte (10, 104) zur Verwendung in einer Brennstoffzelle, umfassend: einen Randabschnitt (102) der Bipolarplatte (10, 104); zumindest einen im Wesentlichen keilförmigen Vorsprung (106, 202), der sich an dem Randabschnitt (102) von der Bipolarplatte (10, 104) weg erstreckt, wobei der Vorsprung (106, 202) eine erste und eine zweite Seitenfläche (106a) besitzt; zumindest einen im Wesentlichen keilförmigen Kerbabschnitt, (110, 206) der entweder an der ersten oder an der zweiten Seitenfläche (106a) des Vorsprungs (106, 202) angrenzt; einen in der Bipolarplatte (10, 104) geformten Kanal (14, 108, 204); und eine Kanalaustrittsöffnung (112, 200), die in entweder der ersten oder zweiten Seitenfläche (106a) des Vorsprunges (106, 202) geformt ist.
  2. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, wobei die Bipolarplatte (10, 104) zur Verwendung in einer Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle geeignet ist.
  3. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, wobei der Kanal (14, 108, 204) geeignet ist, flüssige und gasförmige Materialien zu transportieren.
  4. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, wobei die Bipolarplatte (10, 104) bezüglich ihrer geometrischen Merkmale derart an eine die Kanalaustrittsöffnung (112, 200) verlassende Flüssigkeit angepasst ist, dass diese in Richtung der Kerbe (110, 206) gezogen wird.
  5. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, wobei die Bipolarplatte (10, 104) bezüglich ihrer geometrischen Merkmale derart an eine die Kanalaustrittsöffnung (112, 200) verlassende Flüssigkeit angepasst ist, dass diese in Richtung der Kerbe (110, 206) durch Kapillarkräfte gezogen wird.
  6. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, ferner mit einer Vielzahl von Vorsprüngen (106, 202).
  7. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 6, wobei die Vorsprünge (106, 202) im Wesentlichen gleich ausgerichtet sind.
  8. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, ferner mit einer Vielzahl von Kerben (110, 206).
  9. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, wobei die Kanalaustrittsöffnung (112, 200) entlang eines Spitzenabschnittes (202b) des Vorsprunges (106, 202) verläuft.
  10. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, wobei die Kanalaustrittsöffnung (112, 200) entlang eines mittleren Abschnittes der Länge der ersten oder zweiten Seitenfläche (106a) des Vorsprunges (106, 202) verläuft.
  11. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, wobei die Bipolarplatte (10, 104) aus Materialien besteht, die aus der Gruppe gewählt sind, die umfasst: Metalle, Kunststoffe und Kombinationen daraus.
  12. Bipolarplatte (10, 104) nach Anspruch 1, ferner mit einer hydrophilen Beschichtung, die auf eine Oberfläche der Bipolarplatte (10, 104) aufgetragen ist.
  13. Bipolarplatte (300) zur Verwendung in einer Brennstoffzelle, umfassend: einen ersten Bipolarplattenabschnitt (302); einen zweiten Bipolarplattenabschnitt (304) benachbart dem ersten Bipolarplattenabschnitt (302); einen Kanal (306), der zwischen dem ersten und zweiten Bipolarplattenabschnitt (302, 304) geformt ist; und eine Kanalaustrittsöffnung (308), die in entweder dem ersten oder zweiten Bipolarplattenabschnitt (302, 304) geformt ist; wobei ein erster Randabschnitt des ersten oder zweiten Bipolarplattenabschnitts (302, 304) in Bezug auf einen zweiten Randabschnitt des ersten oder zweiten Plattenabschnitts versetzt ist, um so zumindest einen Abschnitt des Kanals (306) freizulegen.
  14. Bipolarplatte (300) nach Anspruch 13, wobei die Bipolarplatte (300) zur Verwendung in einer Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle geeignet ist.
  15. Bipolarplatte (300) nach Anspruch 13, wobei der Kanal (306) geeignet ist, flüssige und gasförmige Materialien zu transportieren.
  16. Bipolarplatte (300) nach Anspruch 13, wobei die Bipolarplatte (300) bezüglich ihrer geometrischen Merkmale derart an eine die Kanalaustrittsöffnung (308) verlassende Flüssigkeit angepasst ist, dass diese von der Kanalaustrittsöffnung (308) weggezogen wird.
  17. Bipolarplatte (300) nach Anspruch 13, wobei die Bipolarplatte (300) bezüglich ihrer geometrischen Merkmale derart an eine die Kanalaustrittsöffnung (308) verlassende Flüssigkeit angepasst ist, dass diese von der Kanalaustrittsöffnung (308) durch Kapillarkräfte weggezogen wird.
  18. Bipolarplatte (300) nach Anspruch 13, wobei die Bipolarplatte (300) aus Materialien besteht, die aus der Gruppe gewählt sind, die umfasst: Metalle, Kunststoffe und Kombinationen daraus.
  19. Bipolarplatte (300) nach Anspruch 13, ferner mit einer hydrophilen Beschichtung, die auf eine Oberfläche der Bipolarplatte (300) aufgetragen ist.
  20. Bipolarplatte zur Verwendung in einer Brennstoffzelle, umfassend: einen ersten Bipolarplattenabschnitt mit einem ersten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt (410), wobei der erste schräg verlaufende Spitzenabschnitt (410) in der Ebene des ersten Bipolarplattenabschnitts liegt; einen zweiten Bipolarplattenabschnitt mit einem zweiten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt (410) benachbart dem ersten Bipolarplattenabschnitt, wobei der zweite schräg verlaufende Spitzenabschnitt (410) in der Ebene des zweiten Bipolarplattenabschnitts liegt; einen Kanal (408), der zwischen dem ersten und zweiten Bipolarplattenabschnitt geformt ist; und eine Kanalaustrittsöffnung (406), die in dem ersten oder zweiten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt (410) geformt ist.
  21. Bipolarplatte nach Anspruch 20, wobei die Bipolarplatte zur Verwendung in einer Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle geeignet ist.
  22. Bipolarplatte nach Anspruch 20, wobei der Kanal (408) geeignet ist, flüssige und gasförmige Materialien zu transportieren.
  23. Bipolarplatte nach Anspruch 20, wobei die Bipolarplatte bezüglich ihrer geometrischen Merkmale derart an eine die Kanalaustrittsöffnung (406) verlassende Flüssigkeit angepasst ist, dass diese von der Kanalaustrittsöffnung (406) weggezogen wird.
  24. Bipolarplatte nach Anspruch 20, wobei die Bipolarplatte) bezüglich ihrer geometrischen Merkmale derart an eine die Kanalaustrittsöffnung (406) verlassende Flüssigkeit angepasst ist, dass diese von der Kanalaustrittsöffnung (406) durch Kapillarkräfte weggezogen wird.
  25. Bipolarplatte nach Anspruch 20, ferner mit einer hydrophilen Beschichtung, die auf eine Oberfläche der Bipolarplatte aufgetragen ist.
  26. Bipolarplatte nach Anspruch 20, wobei die Bipolarplatte aus Materialien besteht, die aus der Gruppe gewählt sind, die umfasst: Metalle, Kunststoffe und Kombinationen daraus.
  27. Bipolarplatte nach Anspruch 20, ferner umfassend: einen dritten Bipolarplattenabschnitt mit einem dritten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt (410), wobei der dritte schräg verlaufende Spitzenabschnitt (410) in der Ebene des dritten Bipolarplattenabschnitts liegt; einen vierten Bipolarplattenabschnitt mit einem vierten schräg verlaufenden Spitzenabschnitt (410) benachbart dem vierten Bipolarplattenabschnitt, wobei der vierte schräg verlaufende Spitzenabschnitt (410) in der Ebene des vierten Bipolarplattenabschnitts liegt.
  28. Bipolarplatte nach Anspruch 27, wobei zumindest zwei des ersten, zweiten, dritten oder vierten schräg verlaufenden Spitzenabschnittes (410) im Wesentlichen gleich ausgerichtet sind.
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