DE102010039276A1 - Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks - Google Patents

Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft u. a. ein Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen. Dabei ist jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und jede Bipolarplatte (15) besteht aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17), die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind. Die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack (10) angeordneten Temperierkanäle (18) jeder Lage von Bipolarplatten (15) werden in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig zu den Temperierkanälen (18) benachbarter Lagen von Bipolarplatten (15), quer zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird. Dabei durchströmt das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks, die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten eine Elektrolytmembran vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte aus einer anodischen Bipolarhalbplatte und einer kathodischen Bipolarhalbplatte besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle vorgesehen sind.
  • Beim Betrieb von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks werden verfahrensbedingt Strom und Wärme erzeugt. Zum sicheren Betrieb des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks muss die entstehende Wärme kontinuierlich und gezielt abgeführt werden, wobei auch gelegentlich sogar Wärme zugeführt werden muss. In der Regel treten beispielsweise bei 100 Watt elektrischer Nutzleistung pro Einzelzelle auch 100 Watt Wärme auf, die abgeführt werden muss. Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks, die aus Graphit bestehen, weisen aufgrund der thermischen Eigenschaften des Werkstoffs Graphit eine harmonische Entwärmungscharakteristik auf, wobei jedoch aufgrund der Dicke des Materials der jeweilige Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack relativ groß und schwer ausgebildet ist.
  • Um den gesamten Aufbau von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks wesentlich kompakter zu gestalten, werden diese mittlerweile aus Metallfolien hergestellt. Durch die thermischen Eigenschaften, d. h. die gute Wärmeleitfähigkeit des Werkstoffs Metall entsteht jedoch eine wesentlich sensiblere Ent- bzw. Erwärmungscharakteristik. Zudem stellt sich die elektrische Nutzleistung der Brennstoffzelle in direkter Abhängigkeit der lokalen, thermischen Ent- bzw. Erwärmung in jeder Zelle ein, was zu lokalen Überhitzungen oder Unterkühlungen führen kann.
  • Für die Temperierung der metallischen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks werden in der Regel die einzelnen Zellen derselben mit einem Temperiermedium von einer Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks zur anderen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks in einer Richtung durchströmt. Dies kann jedoch lokal zu einer Unterkühlung auf der Kühleinlassseite der Zellen bzw. zu einer lokalen Überhitzung auf der Kühlauslassseite der Zellen führen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem Brennstoffzellen- oder Elekrolyseurstacks insbesondere aus Metall optimal entwärmt bzw. gekühlt und bei Bedarf auch optimal erwärmt werden können, wobei gleichzeitig die Leistung sowie die Lebensdauer des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks wesentlich verbessert bzw. verlängert wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Verfahren mit den Kennzeichnungsmerkmalen der Patentansprüche 1 bis 9 gelöst.
  • Zweckmäßige Weiterbildungen der Verfahren sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Bei dem ersten erfindungsgemäßen Verfahren werden die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack angeordneten Temperierkanäle jeder Lage von Bipolarplatten in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig zu den Temperierkanälen benachbarter Lagen von Bipolarplatten, quer zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt.
  • Durch dieses Verfahren wird erreicht, dass die Temperierkanäle der einzelnen Bipolarplatten wechselweise von einem Temperiermedium durchströmt werden und somit eine harmonische Ent- bzw. Erwärmungscharakteristik entsteht. D. h. bei den ungeraden Anordnungspositionen (I, III, V, ...) der Bipolarplatten innerhalb des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks werden deren Temperierkanäle von der einen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Längsseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen I, III, V, ...) zur anderen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Längsseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen I, III, V, ...) und bei den geraden Anordnungspositionen (II, IV, VI, ...) der Bipolarplatten innerhalb des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks werden deren Temperierkanäle von der anderen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Längsseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen II, IV, VI, ...) zu der einen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Längsseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen II, IV, VI, ...) von dem jeweiligen Temperiermedium durchströmt.
  • Auch bei dem zweiten Verfahren, bei dem die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack angeordneten Temperierkanäle jeder Lage von Bipolarplatten in Stapelrichtung jeweils spaltenweise gegenläufig zu den benachbarten Temperierkanälen der Bipolarplatten, quer zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt, entsteht eine harmonische Ent- bzw. Erwärmungscharakteristik. Die Strömungsrichtungen wechseln sich entgegen dem ersten Verfahren, bei dem diese sich horizontal abwechseln, vertikal ab.
  • Bei dem dritten erfindungsgemäßen Verfahren werden jeweils zeilenweise und spaltenweise benachbarte Temperierkanäle des Brennstoffzellenoder Elektrolyseurstacks gegenläufig, quer zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt. Auch hier entsteht eine harmonische Ent- bzw. Erwärmungscharakteristik.
  • Eine weitere harmonische Ent- bzw. Erwärmungscharakteristik entsteht ebenfalls bei dem vierten Verfahren, bei dem, wie bei dem ersten Verfahren, die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack angeordneten Temperierkanäle jeder Lage von Bipolarplatten in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig zu den Temperierkanälen benachbarter Lagen von Bipolarplatten, jedoch entgegen dem ersten Verfahren längs zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem längs zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt.
  • Auch hier werden die Temperierkanäle der einzelnen Bipolarplatten wechselweise von einem Temperiermedium durchströmt. D. h. bei den ungeraden Anordnungspositionen (I, III, V, ...) der Bipolarplatten innerhalb des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks werden deren Temperierkanäle von der einen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Einlassseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen I, III, V, ...) zur anderen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Auslassseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen I, III, V, ...) und bei den geraden Anordnungspositionen (II, IV, VI, ...) der Bipolarplatten innerhalb des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks werden deren Temperierkanäle von der anderen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Auslassseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen II, IV, VI, ...) zu der einen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (Einlassseite der Bipolarplatten bei den Anordnungspositionen II, IV, VI, ...) von dem jeweiligen Temperiermedium durchströmt.
  • Das fünfte Verfahren, bei dem entsprechend des zweiten Verfahrens die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack angeordneten Temperierkanäle jeder Lage von Bipolarplatten in Stapelrichtung jeweils spaltenweise gegenläufig zu den benachbarten Temperierkanälen der Bipolarplatten, entgegen dem zweiten Verfahren jedoch längs zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem längs zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt, weist ebenfalls eine harmonischen Ent- bzw. Erwärmungscharakteristik auf.
  • Auch bei dem sechsten Verfahren werden gemäß dem dritten Verfahren jeweils zeilenweise und spaltenweise benachbarte Temperierkanäle des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks gegenläufig, jedoch abweichend vom dritten Verfahren längs zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem längs zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt, entsteht eine harmonischen Ent- bzw. Erwärmungscharkteristik, die auch bei den nachfolgenden Verfahren auftritt.
  • Wie bei dem ersten und dem vierten Verfahren werden bei dem siebten Verfahren die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack angeordneten Temperierkanäle jeder Lage von Bipolarplatten in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig zu den Temperierkanälen benachbarter Lagen von Bipolarplatten, jedoch entgegen der vorgenannten Verfahren in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt.
  • Die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack angeordneten Temperierkanäle jeder Lage von Bipolarplatten werden bei dem achten Verfahren gemäß dem zweiten und dem fünften Verfahren in Stapelrichtung jeweils spaltenweise gegenläufig zu den benachbarten Temperierkanälen der Bipolarplatten, jedoch abweichend von den vorgenannten Verfahren in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt.
  • Jeweils zeilenweise und spaltenweise benachbarte Temperierkanäle des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks werden bei dem neunten Verfahren entsprechend dem dritten und dem sechsten Verfahren gegenläufig, jedoch entgegen der vorgenannten Verfahren in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle und Kathodenkanäle ergebenden Temperierkanäle durchströmt.
  • Durch die harmonische Ent- bzw. Erwärmungscharakteristik der vorgenannten Verfahren wird gleichzeitig die Leistung sowie die Lebensdauer des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks wesentlich verbessert bzw. verlängert.
  • Als Temperiermedium kann entweder Gas, wie Luft o. dgl., oder eine Flüssigkeit, wie Wasser o. dgl. dienen.
  • Die erfindungsgemäßen Verfahren werden nachfolgend anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 perspektivisch eine Teilansicht einer Bipolarplatte mit mäanderförmig eingeformten Anodenkanälen und Kathodenkanälen,
  • 2 eine Draufsicht der Bipolarplatte nach der 1,
  • 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in 2,
  • 4 einen vergrößerten Ausschnitt einer Querschnittsdarstellung benachbarter Einzelzellen mit Bipolarplatten,
  • 5 perspektivisch von der Seite einen Ausschnitt aus einem Brennstoffzellen- bzw. Elektrolyseurstack mit zeilenweise gegenläufigen Strömungsrichtungen des Temperiermediums,
  • 6 perspektivisch von vorne einen Ausschnitt aus einem Brennstoffzellen- bzw. Elektrolyseurstack mit zeilenweise gegenläufigen Strömungsrichtungen des Temperiermediums,
  • 7 perspektivisch von vorne einen Ausschnitt aus einem Brennstoffzellen- bzw. Elektrolyseurstack mit spaltenweise gegenläufigen Strömungsrichtungen des Temperiermediums und
  • 8 perspektivisch von vorne einen Ausschnitt aus einem Brennstoffzellen- bzw. Elektrolyseurstack mit zeilenweise und spaltenweise gegenläufigen Strömungsrichtungen des Temperiermediums.
  • In den 5 bis 8 ist jeweils schematisch ein Ausschnitt aus einem Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack 10 dargestellt, der aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Einzelzellen 11 besteht. Dabei weist jede Einzelzelle 11 eine als Anode ausgebildete erste Elektrode 12, eine als Kathode ausgebildete zweite Elektrode 13 sowie eine zwischen Anode und Kathode angeordnete Elektrolytmembran 14 auf, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage 14a, 14b belegt ist (siehe insbesondere 3 und 4).
  • Vorteilhaft werden in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack 10 Anode und Kathode zu einer Bipolarplatte 15 zusammengefasst. Dabei ist zwischen zwei Einzelzellen 11 eine anodische Bipolarhalbplatte 16 und eine kathodische Bipolarhalbplatte 17 aus Metall angeordnet, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle 18 vorgesehen sind.
  • Um den Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack 10 optimal entwärmen bzw. ggf. erwärmen zu können (nachfolgend zur Vereinfachung nur noch am Beispiel des Entwärmens bzw. Kühlens beschrieben), werden nach einem ersten Verfahren die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack 10 angeordneten Temperierkanäle 18 jeder Lage von Bipolarplatten 15 in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig (siehe 5 und 6) zu den Temperierkanälen benachbarter Lagen von Bipolarplatten 15, quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien von dem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird. Dabei und bei sämtlichen weiteren Verfahren durchströmt das Temperiermedium jede Bipolarplatte 15 quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle 19 und Kathodenkanäle 20 ergebenden Temperierkanäle 18 (siehe 1), was in den nachfolgend beschriebenen Verfahren nicht mehr besonders erwähnt wird. D. h. bei den ungeraden Anordnungspositionen (I, III, V, ...) der Bipolarplatten 15 innerhalb des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 werden deren Temperierkanäle 18 von der einen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 (Längsseite 21 der Bipolarplatten 15 bei den Anordnungspositionen I, III, V, ...) zur anderen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 (Längsseite 22 der Bipolarplatten 15 bei den Anordnungspositionen I, III, V, ...) und bei den geraden Anordnungspositionen (II, IV, VI, ...) der Bipolarplatten 15 innerhalb des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 werden deren Temperierkanäle 18 von der anderen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 (Längsseite 22 der Bipolarplatten 15 bei den Anordnungspositionen II, IV, VI, ...) zu der einen Seite des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 (Längsseite 21 der Bipolarplatten 15 bei den Anordnungspositionen II, IV, VI, ...) von dem jeweiligen Temperiermedium durchströmt. Dabei wird wechselweise auf den Längsseiten 21, 22 der Bipolarplatten 15 z. B. das kalte Temperiermedium in die Temperierkanäle 18 eingebracht, wobei das erwärmte und die Wärme abführende Temperiermedium wechselweise auf den Längsseiten 22, 21 der Bipolarplatten 15 herausströmt.
  • Als Temperiermedium eignen sich vorzugsweise ein Gas, beispielsweise Luft, wobei auch eine Flüssigkeit Anwendung finden kann. Als Flüssigkeit bietet sich u. a. Wasser an. Als weitere Flüssigkeit wäre beispielsweise auch eine Kühlflüssigkeit denkbar, wie sie bei Kraftfahrzeugen eingesetzt wird. Auch andere, hier nicht aufgeführte Gase und Flüssigkeiten sind zur Verwendung als Temperiermedium geeignet.
  • Die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack angeordneten Temperierkanäle 18 jeder Lage von Bipolarplatten 15 werden nach dem zweiten Verfahren in Stapelrichtung spaltenweise gegenläufig zu den benachbarten Temperierkanälen 18 der Bipolarplatten, quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird (siehe 7). Die Strömungsrichtungen a, b des Temperiermediums wechseln sich entgegen dem ersten Verfahren, bei dem diese sich horizontal abwechseln, vertikal ab.
  • Bei einem dritten erfindungsgemäßen Verfahren werden entgegen der zeilenweisen oder spaltenweisen Durchströmung der Bipolarplatten 15 bzw. derer Temperierkanäle 18 nach dem ersten und zweiten Verfahren jeweils zeilenweise und spaltenweise benachbarte Temperierkanäle 18 des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 gegenläufig, quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird (siehe 8). D. h. die diagonal benachbarten Temperierkanäle 18 des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 werden in einer Richtung a von dem jeweiligen Temperiermedium durchströmt, wobei die jeweilig vertikal oder horizontal benachbarten Temperierkanäle 18 des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks 10 gegenläufig in der anderen Richtung b von dem jeweiligen Temperiermedium durchströmt wird. Auch wird wechselweise auf den Längsseiten 21, 22 der Bipolarplatten 15 z. B. das kalte Temperiermedium in die Temperierkanäle 18 eingebracht, wobei das erwärmte und die Wärme abführende Temperiermedium wechselweise auf den Längsseiten 22, 21 der Bipolarplatten 15 herausströmt.
  • Die weiteren Verfahren unterscheiden sich von den bisher beschriebenen Verfahren dadurch, dass die Temperierkanäle 18 der Bipolarplatten 15 zeilenweise gegenläufig, längs (viertes Verfahren) oder in einem beliebigen Winkel (siebtes Verfahren) zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien bzw. spaltenweise gegenläufig, längs (fünftes Verfahren) oder in einem beliebigen Winkel (achtes Verfahren) zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien bzw. zeilenweise und spaltenweise gegenläufig, längs (sechstes Verfahren) oder in einem beliebigen Winkel (neuntes Verfahren) zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem längs (viertes bis sechstes Verfahren) oder in einem beliebigen Winkel (siebtes bis neuntes Verfahren) zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird.
  • Zu dem Temperiermedium gilt bei sämtlichen Verfahren das zuvor Beschriebene.
  • Nachfolgend wird noch kurz ein Ausführungsbeispiel einer Vielzahl von Ausführungsbeispielen einer Bipolarplatte 15 beispielsweise zur Durchführung des ersten, zweiten und dritten Verfahrens beschrieben.
  • Die in den 1 bis 3 dargestellte Bipolarplatte 15 weist im wesentlichen mäanderförmige sich von dem einen Ende 23 der Bipolarplatte 15 zu dem anderen Ende 24 der Bipolarplatte 15 erstreckende Anodenkanäle 19 und Kathodenkanäle 20 für die Betriebsmedien auf. Die Temperierkanäle 18 sind quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien angeordnet. Die Tiefe der in Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien verlaufenden Teilstücke 25 der Anodenkanäle 19 und der Kathodenkanäle 20 ist dabei geringer als die Tiefe der quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien verlaufenden Teilstücke 26 der Anodenkanäle 19 und der Kathodenkanäle 20, so dass zwischen den in Hauptdurchströmrichtung c verlaufenden Teilstücken 25 der Anodenkanäle 19 und der Kathodenkanäle 20 zweier Bipolarhalbplatten 16, 17 jeweils ein Spalt für das Temperiermedium gebildet wird.
  • Der Querschnitt der in Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien verlaufenden Teilstücke 25 der Anodenkanäle 19 und der Kathodenkanäle 20 kann dem Querschnitt der quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien verlaufenden Teilstücke 26 der Anodenkanäle 19 und der Kathodenkanäle 20 entsprechen. Dazu ist die Breite der in Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien verlaufenden Teilstücke 25 der Anodenkanäle 19 und der Kathodenkanäle 20 größer als die Breite der quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien verlaufenden Teilstücke 26 der Anodenkanäle 19 und der Kathodenkanäle 20.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack (10) angeordneten Temperierkanäle (18) jeder Lage von Bipolarplatten (15) in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig zu den Temperierkanälen (18) benachbarter Lagen von Bipolarplatten (15), quer zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  2. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack (10) angeordneten Temperierkanäle (18) jeder Lage von Bipolarplatten (15) in Stapelrichtung spaltenweise gegenläufig zu den benachbarten Temperierkanälen (18) der Bipolarplatten (15), quer zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  3. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zeilenweise und spaltenweise benachbarte Temperierkanäle (18) des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10) gegenläufig, quer zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem quer zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  4. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack (10) angeordneten Temperierkanäle (18) jeder Lage von Bipolarplatten (15) in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig zu den Temperierkanälen (18) benachbarter Lagen von Bipolarplatten (15), längs zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem längs zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  5. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack (10) angeordneten Temperierkanäle (18) jeder Lage von Bipolarplatten (15) in Stapelrichtung spaltenweise gegenläufig zu den benachbarten Temperierkanälen (18) der Bipolarplatten (15), längs zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem längs zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  6. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zeilenweise und spaltenweise benachbarte Temperierkanäle (18) des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10) gegenläufig, längs zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem längs zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  7. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack (10) angeordneten Temperierkanäle (18) jeder Lage von Bipolarplatten (15) in Stapelrichtung zeilenweise gegenläufig zu den Temperierkanälen (18) benachbarter Lagen von Bipolarplatten (15), in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  8. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem jeweiligen Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstack (10) angeordneten Temperierkanäle (18) jeder Lage von Bipolarplatten (15) in Stapelrichtung spaltenweise gegenläufig zu den benachbarten Temperierkanälen (18) der Bipolarplatten (15), in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  9. Verfahren zur Temperierung von Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10), die jeweils aus einer Vielzahl im Stapel angeordneter Bipolarplatten (15) bestehen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Bipolarplatten (15) eine Elektrolytmembran (14) vorgesehen ist, die beidseitig mit einer Gasdiffusionslage (14a, 14b) belegt ist, und wobei jede Bipolarplatte (15) aus einer anodischen Bipolarhalbplatte (16) und einer kathodischen Bipolarhalbplatte (17) besteht, die elektrisch leitend miteinander verbunden sind und zwischen denen Temperierkanäle (18) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zeilenweise und spaltenweise benachbarte Temperierkanäle (18) des Brennstoffzellen- oder Elektrolyseurstacks (10) gegenläufig zu den Temperierkanälen (18), in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung (c) der Betriebsmedien von einem Temperiermedium beaufschlagt werden, das zudem in einem beliebigen Winkel zur Hauptdurchströmrichtung c der Betriebsmedien abgeführt wird, wobei das Temperiermedium jede Bipolarplatte (15) quer und/oder längs und/oder in einem beliebigen Winkel entsprechend der Geometrie der sich aus der Form der Anodenkanäle (19) und Kathodenkanäle (20) ergebenden Temperierkanäle (18) durchströmt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Temperiermedium ein Gas in die Temperierkanäle (18) eingeleitet wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Temperiermedium Luft in die Temperierkanäle (18) eingeleitet wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Temperiermedium eine Flüssigkeit in die Temperierkanäle (18) eingeleitet wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Temperiermedium Wasser in die Temperierkanäle (18) eingeleitet wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3028097A1 (fr) * 2014-11-05 2016-05-06 Snecma Pile a combustible presentant un systeme de refroidissement ameliore
DE102018200673A1 (de) 2018-01-17 2019-07-18 Audi Ag Bipolarplatte, Brennstoffzelle und ein Kraftfahrzeug
WO2022084132A1 (de) * 2020-10-20 2022-04-28 Robert Bosch Gmbh Bipolarplatte für ein brennstoffzellensystem

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0778631B1 (de) * 1995-12-06 2000-06-07 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Direkt Methanol-Brennstoffzelle
JP3632468B2 (ja) * 1998-04-22 2005-03-23 トヨタ自動車株式会社 燃料電池用ガスセパレータおよび該燃料電池用ガスセパレータを用いた燃料電池
AU3434801A (en) * 1999-11-16 2001-05-30 Allen Engineering Company, Inc. Fuel cell bipolar separator plate and current collector assembly and method of manufacture
US6777126B1 (en) * 1999-11-16 2004-08-17 Gencell Corporation Fuel cell bipolar separator plate and current collector assembly and method of manufacture
US6670069B2 (en) * 2000-03-17 2003-12-30 Gencell Corporation Fuel cell stack assembly
JP4516229B2 (ja) * 2001-03-06 2010-08-04 本田技研工業株式会社 固体高分子型セルアセンブリ
JP4344484B2 (ja) * 2001-03-06 2009-10-14 本田技研工業株式会社 固体高分子型セルアセンブリ
EP1371104B1 (de) * 2001-03-17 2005-11-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Brennstoffzelle mit integriertem wärmetauscher
GB0315686D0 (en) * 2003-07-04 2003-08-13 Honeywell Normalair Garrett Ionic conduction device
US7419739B2 (en) * 2004-08-25 2008-09-02 General Motors Corporation Flexible bipolar plate
US20060286431A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 National Central University Flow channel on interconnect of planar solid oxide fuel cell
US7687182B2 (en) * 2005-10-07 2010-03-30 Gm Global Technology Operations, Inc. Pressurized coolant for stamped plate fuel cell without diffusion media in the inactive feed region
KR100798451B1 (ko) * 2006-08-24 2008-01-28 (주)퓨얼셀 파워 연료전지 분리판과 이를 구비한 연료전지 스택 및 그반응가스 제어방법
JP5216240B2 (ja) * 2007-05-24 2013-06-19 本田技研工業株式会社 燃料電池
JP4485552B2 (ja) * 2007-08-03 2010-06-23 本田技研工業株式会社 燃料電池用セパレータの製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3028097A1 (fr) * 2014-11-05 2016-05-06 Snecma Pile a combustible presentant un systeme de refroidissement ameliore
DE102018200673A1 (de) 2018-01-17 2019-07-18 Audi Ag Bipolarplatte, Brennstoffzelle und ein Kraftfahrzeug
WO2019141601A1 (de) 2018-01-17 2019-07-25 Audi Ag Bipolarplatte, brennstoffzelle und ein kraftfahrzeug
US11682775B2 (en) 2018-01-17 2023-06-20 Volkswagen Ag Bipolar plate, fuel cell, and motor vehicle
WO2022084132A1 (de) * 2020-10-20 2022-04-28 Robert Bosch Gmbh Bipolarplatte für ein brennstoffzellensystem

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