DE102015014561A1

DE102015014561A1 - Brennstoffzellensystem

Info

Publication number: DE102015014561A1
Application number: DE102015014561.4A
Authority: DE
Inventors: Hans-Jörg Heidrich
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Cellcentric GmbH and Co KG
Priority date: 2015-11-11
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2017-05-11

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem (1) mit wenigstens einer Brennstoffzelle (2), welche einen Kathodenraum und einen Anodenraum aufweist, mit einer Zuluftleitung (15) zur Luftversorgung des Kathodenraums, welche eine Luftfördereinrichtung (5) aufweist, mit einer Abluftleitung (16), welche den Kathodenraum zumindest mittelbar mit der Umgebung verbindet, mit wenigstens einer Verbindungsleitung (20) zwischen der Abluftleitung (16) und der Zuluftleitung (15), welche eine steuerbare Ventileinrichtung (9) aufweist. Das erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem ist dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Gehäuse (3) um die wenigstens eine Brennstoffzelle (2) vorgesehen ist, welches über eine Entlüftungsleitung (8) mit der Zuluftleitung (15) in Strömungsrichtung der Zuluft vor der Luftfördereinrichtung (5) verbunden ist, wobei die Verbindungsleitung (20) zwischen der Abluftleitung (16) und der Zuluftleitung (15) zumindest teilweise durch die Entlüftungsleitung (8) gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem mit wenigstens einer Brennstoffzelle nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Ein Brennstoffzellensystem mit wenigstens einer Brennstoffzelle und einer Verbindung zwischen einer Abluftleitung und einer Zuluftleitung des Brennstoffzellensystems, welche eine Ventileinrichtung aufweist ist aus der DE 10 2013 216 156 A1 bekannt. Der dort beschriebene Aufbau kann genutzt werden, das Kathodengas an Sauerstoff abzureichern, was insbesondere beim Abstellen des Brennstoffzellensystems von Vorteil ist. In diesem Zusammenhang kann auch auf die US 201 0/031 0955 A1 hingewiesen werden, welche eine derartige Sauerstoffabreicherung ohne eine Verbindung zwischen der Anodenseite und der Kathodenseite zeigt.
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Brennstoffzellensystem ausgehend vom zuerst genannten Stand der Technik in seinem konstruktiven Aufbau weiter zu verbessern, um damit zusätzliche vorteilhafte Möglichkeiten des Betriebs zu erlauben.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Brennstoffzellensystem mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
Zusätzlich zu dem Aufbau des Brennstoffzellensystems im zuerst genannten Stand der Technik ist es bei dem erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystem vorgesehen, dass ferner ein Gehäuse um die wenigstens eine Brennstoffzelle angeordnet ist. Dieses Gehäuse ist über eine Entlüftungsleitung mit der Zuluftleitung in Strömungsrichtung der Zuluft vor der Luftfördereinrichtung verbunden. Die Verbindungsleitung zwischen der Abluftleitung und der Zuluftleitung ist dabei zumindest teilweise die Entlüftungsleitung. Durch diesen Aufbau wird also zusätzlich zu den im Stand der Technik beschriebenen Anordnungen eine Entlüftung des Gehäuses um die Brennstoffzelle in den Aufbau mit einbezogen. Dies ermöglicht insbesondere beim Start des Brennstoffzellensystems über die Luftfördereinrichtung eine Ansaugung von Luft sowohl direkt als auch aus dem Bereich des Gehäuses um die Brennstoffzelle. Letztlich führt dies dazu, dass Wasserstoff, welcher sich während des Stillstands des Brennstoffzellensystems in diesem Gehäuse gesammelt hat, zusammen mit der Luft in den Kathodenraum der Brennstoffzelle gelangt. Er kann dort mit dem Sauerstoff der Luft an dem im Kathodenraum ohnehin vorhandenen Katalysator abreagieren, sodass das erfindungsgemäß aufgebaute Brennstoffzellensystem Emissionen an Wasserstoff während des Starts des Brennstoffzellensystems sicher und zuverlässig vermeidet. Der Aufbau kann über entsprechende Ventileinrichtungen dabei so gesteuert werden, dass gezielt eine Absaugung von im Stillstand des Brennstoffzellensystems unvermeidlichen Wasserstoffemissionen aus dem Gehäuse um die Brennstoffzelle erfolgen kann. Das Gehäuse der Brennstoffzelle kann dabei eine eigene Belüftungsleitung aufweisen, welche das Gehäuse mit der Umgebung verbindet, sodass, zumindest während der Startphase des Brennstoffzellensystems ein Teil der Luft durch das Gehäuse hindurch angesaugt wird. Alternativ dazu ist es ferner möglich, dass das Gehäuse mit der Zuluftleitung in Strömungsrichtung nach der Luftfördereinrichtung verbunden ist. Das Gehäuse wird in diesem Fall aktiv durchströmt, indem einerseits über die Luftfördereinrichtung ein Teilluftstrom in das Gehäuse geleitet wird und andererseits über die Entlüftungsleitung dieser auch wieder aus dem Gehäuse um die Brennstoffzelle abgesaugt wird.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Idee kann es auch vorgesehen sein, dass in der Belüftungsleitung, welche in Strömungsrichtung nach der Luftfördereinrichtung aus der Zuluftleitung abzweigt, eine Gasstrahlpumpe angeordnet ist. Diese Gasstrahlpumpe kann saugseitig mit der Umgebung verbunden sein, um so zusätzliche Luft mit anzusaugen und eine Durchspülung des Gehäuses sehr effizient zu gestalten. Eine Verbindung der Belüftungsleitung mit der Umgebung entweder in dem oben oder in dem soeben beschriebenen Ausführungsbeispiel kann dabei immer über einen eigenen Luftfilter oder auch über den Luftfilter in Strömungsrichtung vor der Luftfördereinrichtung erfolgen, sodass in diesem Fall die aus der Umgebung zum Gehäuse führende Leitung also aus der Zuluftleitung in Strömungsrichtung nach dem Luftfilter und vor der Luftfördereinrichtung abzweigt.
Neben dieser besonders vorteilhaften Funktion zur Verminderung von potenziellen Emissionen an Wasserstoff, insbesondere in der Startphase des Brennstoffzellensystems, ist es durch die hier vorhandene Kathodenrezirkulation, welche einen Teil der Entlüftungsleitung als Verbindungsleitung zwischen der Abluftleitung und der Zuluftleitung in Strömungsrichtung vor der Luftfördereinrichtung nutzt, selbstverständlich auch möglich, wie im eingangs genannten Stand der Technik beschrieben, bei Bedarf eine Sauerstoffabreicherung durchzuführen, um so insbesondere beim Abstellen des Brennstoffzellensystems im Bereich des Kathodenraums eine an Sauerstoff abgereicherte Atmosphäre bereitzustellen, welche im Wesentlichen Stickstoff sowie einige inerte Restgase und Feuchtigkeit aus der Luft aufweist. Die damit einhergehenden Vorteile sind aus dem Stand der Technik soweit bekannt, sodass hierauf nicht weiter eingegangen werden muss.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems ergeben sich aus den restlichen abhängigen Unteransprüchen und werden anhand der Ausführungsbeispiele deutlich, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben sind.
Die einzelnen Figuren zeigen dabei unterschiedliche Ausgestaltungen von Brennstoffzellensystemen, welche sowohl als stationäre Systeme, insbesondere jedoch auch als Brennstoffzellensysteme zur Bereitstellung von elektrischer Antriebsleistung in Fahrzeugen eingesetzt werden können. Aufgrund der Möglichkeit, Wasserstoffemissionen im Startfall zu vermeiden und im Fall des Abstellens ein an Sauerstoff abgereichertes Gas für den Kathodenraum bereitzustellen, eignen sie sich insbesondere für Fahrzeugsysteme, da hier ein häufiges Starten und Abstellen des Brennstoffzellensystems notwendig ist, was durch den erfindungsgemäßen Aufbau in besonders einfacher und für die Brennstoffzelle sicherer sowie schonender Weise erfolgen kann.
Dabei zeigen:
1 ein prinzipmäßig angedeutetes Brennstoffzellensystem in einer ersten möglichen Ausführungsform gemäß der Erfindung;
2 ein prinzipmäßig angedeutetes Brennstoffzellensystem in einer zweiten möglichen Ausführungsform gemäß der Erfindung; und
3 ein prinzipmäßig angedeutetes Brennstoffzellensystem in einer dritten möglichen Ausführungsform gemäß der Erfindung.
In der Darstellung der 1 ist ein Brennstoffzellensystem 1 prinzipmäßig dargestellt. Den Kern dieses Brennstoffzellensystems 1 bildet dabei eine Brennstoffzelle 2, welche in einem Gehäuse 3 angeordnet ist. Nachfolgend wird dabei lediglich auf die Kathodenseite des Brennstoffzellensystems 1 näher eingegangen. Die Anodenseite ist dem Fachmann bekannt und kann in an sich bekannter Art und Weise ausgestaltet werden.
Ein hier nicht explizit angedeuteter Kathodenraum der Brennstoffzelle 2 wird mit Luft als Sauerstofflieferant versorgt. Diese Luft wird über einen Luftfilter 10 angesaugt und von einer Luftfördereinrichtung 5 durch eine Zuluftleitung 15 zu der Brennstoffzelle 2 gefördert. Vor der Brennstoffzelle 2 passiert die Luft in der Zuluftleitung 15 dabei einen Befeuchter 4, welcher insbesondere als Gas/Gas-Befeuchter ausgebildet sein soll. Dieser Befeuchter 4 weist eine für Wasserdampf durchlässige Membran auf. Die trockene und heiße Zuluft in der Zuluftleitung 15 nach der Luftfördereinrichtung 5 kann so, vorzugsweise nach Kühlung in einem Zwischenkühler (nicht dargestellt), durch die mit der Produktfeuchte aus dem Kathodenraum der Brennstoffzelle 2 beladene Abluft in einer Abluftleitung 16 entsprechend befeuchtet werden. In der Abluftleitung 16 befindet sich außerdem ein Wasserabscheider 7, über welchen flüssiges Wasser aus der Abluft in der Abluftleitung 16 abgeschieden wird. Die Abluft strömt dann über eine mit 6 bezeichnete Abluftturbine in die Umgebung. Die Abluftturbine 6 steht mit der Luftfördereinrichtung 5 sowie einer elektrischen Maschine 17 in Wirkverbindung, sodass die im Bereich der Abluftturbine 6 zurückgewonnene Energie aus der Abluft der Luftfördereinrichtung 5 zur Verfügung gestellt werden kann. Typischerweise wird die elektrische Maschine die zusätzlich erforderliche elektrische Antriebsleistung bereitstellen. Wenn im Bereich der Turbine 6 mehr Leistung zur Verfügung steht als von der Luftfördereinrichtung 5 aktuell benötigt wird, dann kann die elektrische Maschine 17 auch generatorisch betrieben werden um elektrische Energie zu gewinnen, welche dann zwischengespeichert werden kann.
Das Gehäuse 3 der Brennstoffzelle 2 ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel über einen Luftfilter 11 sowie eine Belüftungsleitung 18 mit der Umgebung verbunden.
Eine Entlüftungsleitung 8 führt aus dem Gehäuse 4 der Brennstoffzelle 2 zur Zuluftleitung 15 und mündet in diese, und zwar in einem Bereich zwischen dem Luftfilter 10 und insbesondere in Strömungsrichtung der Zuluft vor der Luftfördereinrichtung 5. Im Betrieb der Luftfördereinrichtung 5 kann so also Luft durch das Gehäuse 3 der Brennstoffzelle 2 gesaugt werden. Hierdurch werden Dampf, auskondensierte Feuchtigkeit und aus der Brennstoffzelle 2 ausgetretene Gase abgesaugt und der Kathodenseite der Brennstoffzelle 2 zugeführt. Sofern diese Gase Wasserstoff enthalten, wird dieser zusammen mit dem Sauerstoff der Luft am Katalysator im Kathodenraum der Brennstoffzelle 2 abreagieren. Hierdurch lassen sich in allen Betriebszuständen Wasserstoffemissionen sicher und zuverlässig verhindern.
Der Aufbau des Brennstoffzellensystems 1 weist außerdem in an sich bekannter Art und Weise eine Bypassleitung 19 auf. Diese Bypassleitung 19 weist ein Bypassventil 13 auf. die Bypassleitung 19 dient insbesondere dazu Luft, welche über die Luftfördereinrichtung 5 gefördert worden ist, direkt in den Bereich der Abluftturbine 6 abzugeben. Insbesondere bei einer Ausgestaltung der Luftfördereinrichtung 5 als Strömungsverdichter ist dies für die Steuerung von entscheidendem Vorteil, weil so ein entsprechend kleiner Volumenstrom bei hohem Druck an der Brennstoffzelle 2 bereitgestellt werden kann, was eine Strömungsmaschine als Luftfördereinrichtung 5 ansonsten nicht könnte, ohne ihre Pumpgrenze zu überschreiten. Außerdem kann die Verbindung auch geöffnet werden, um das Nachströmen von Luft in die Brennstoffzelle 2, beispielsweise bei einem Nachlaufen der Luftfördereinrichtung 5, obwohl diese eigentlich schon abgestellt ist, zu vermeiden.
Ferner ist in der Zuluftleitung 15 ein Absperrrventil 12 vorgesehen, ein sogenanntes Cathode Blocking Valve CBV. Ein vergleichbares Absperrventil 14 ist im Bereich der Abluftleitung 16 angeordnet. Durch diese beiden Absperrventile 12, 14, wobei grundlegend auch eines zum Erreichen dieser Funktionalität ausreichen würde, kann der Kathodenraum, insbesondere beim abgestellten Brennstoffzellensystem 1, gegenüber der Umgebung verschlossen werden, sodass über die Zuluftleitung keine Luft in den Kathodenraum nachströmt, sodass im Falle, das an Sauerstoff abgereicherte Luft in dem Kathodenraum beim Abstellen des Brennstoffzellensystems 1 vorliegt, diese Luftzusammensetzung möglichst lange, ohne eine Anreicherung an Sauerstoff, in der gewünschten Art erhalten bleibt.
Wenn das Brennstoffzellensystem 1 nun gestartet wird, oder wenn es vorübergehend in Betrieb genommen wird, um dieses auszutrocknen und für einen späteren Start bei Bedingungen mit Temperaturen unterhalb des Gefrierpunkts vorzubereiten, kann es bei regulären Brennstoffzellensystemen 1 immer zu einem Austrag von Wasserstoff aus der Brennstoffzelle 2 selbst oder aus dem Gehäuse 3 um die Brennstoffzelle 2 kommen. Solche Wasserstoffemissionen in die Umgebung, welche darüber hinaus schwallartig als Wasserstoffwolke beim Start auftreten, sind einerseits aus Sicherheitsgründen unerwünscht und können im Bereich von Wasserstoffsensoren zu einem Sicherheitswarnsignal führen, welches aufgrund der nur für kurze Zeit auftretenden Wolke meist nicht gerechtfertigt ist. Um dies zu verhindern, ist deshalb in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel eine Verbindungsleitung 20 zwischen der Abluftleitung 16 und der Entlüftungsleitung 8 vorgesehen. Diese Verbindungsleitung 20, welche eine steuerbare Ventileinrichtung 9 aufweist, verbindet dabei letztlich über die Entlüftungsleitung 8 bei geöffneter Ventileinrichtung 9 die Abluftleitung 16 mit der Zuluftleitung 15 und zwar in Strömungsrichtung vor der Luftfördereinrichtung 5. Bei geöffneter Ventileinrichtung 9 kann der Aufbau also auch als Kathodenrezirkulation genutzt werden, insbesondere wenn das Absperrventil 14 in der Abluftleitung geschlossen ist.
Um nun dafür zu sorgen, dass die Wasserstoffkonzentration, welche außerhalb des Brennstoffzellensystems 1 auftritt, auch im Falle eines Starts oder einer Gefrierstartvorbereitung keinen kritischen Wasserstoffkonzentrationsgrenzwert überschreitet, wird während des Startens des Brennstoffzellensystems 1 für eine kurze Zeit das Ventil 9 geöffnet, um so eine Strömungsverbindung zwischen der Abluftleitung 16, also dem Kathodenauslass, und der Entlüftungsleitung 8 zu schaffen. Mit der Inbetriebnahme der Luftfördereinrichtung 5 wird Luft angesaugt und die Wasserstoffwolke aus der Brennstoffzelle 2 und/oder dem Gehäuse 3 um die Brennstoffzelle 2 wird von dieser Luft mitgenommen und dem Kathodenbereich der Brennstoffzelle 2 zugeführt, wobei der Wasserstoff am Katalysator des Kathodenraums mit der Luft zu Wasser abreagiert. Sofern das Absperrventil 14 in der Abluftleitung 16 vorhanden ist, kann dieses dabei ganz oder teilweise geschlossen werden. Das Absperrventil 12 ist dabei selbstverständlich geöffnet, das Systembypassventil 13 in dem Systembypass 19 kann vorzugsweise geschlossen sein. Durch den Unterdruck in der Entlüftungsleitung 8 wird die Abluft aus der Kathode, welche ebenfalls Wasserstoff enthalten kann bzw. nach einer längeren Stillstandszeit typischerweise enthalten wird, abgesaugt. Gleichzeitig wird die Luft in dem Gehäuse 3 um die Brennstoffzelle 2 abgesaugt. In der Praxis wird dieser Prozess nur sehr kurz dauern. Wenn er abgeschlossen ist, kann die Verbindungsleitung 20 über die Ventileinrichtung 9 wieder geschlossen werden und der reguläre Betrieb des Brennstoffzellensystems 1 startet.
Beim Schließen des Absperrventils 14 in der Abluftleitung 16 kann, sofern dieses vorhanden ist, der Effekt auftreten, dass die Abluftturbine 6 „ventiliert”, wobei Luft vom Auslass in die Abluftturbine 6 zurückströmt. Dieser Effekt tritt typischerweise nur kurzzeitig auf und ist im Normalfall nicht störend. Gemäß der Erfindung kann man sich diesen Effekt des „Ventilierens” nun jedoch auch zunutze machen und auf das Absperrventil 14 verzichten. Wenn der Druckabfall in der Entlüftungsleitung 8 und der Verbindungsleitung 20 bei geöffneter Ventileinrichtung 9 durch einen entsprechend großen Leitungsquerschnitt, kurze Leitungen oder dergleichen relativ gering ist, kann es auch ohne das Absperrventil 14 zu einem „Ventilieren” der Abluftturbine 6 kommen. In diesem Fall wird die Abluft aus der Abluftturbine 6 ebenfalls zurückströmen, und zwar in die Verbindungsleitung 20 sowie die Entlüftungsleitung 8. Hierdurch wird sichergestellt, dass kein Wasserstoff aus der Kathodenabluft in die Umgebung gelangen kann.
Die Wasserstoffversorgung auf der Anodenseite kann während dieses Prozesses bereits in Betrieb genommen werden. Gegebenenfalls in die Kathodenabluft ausgebrachter abgeblasener Wasserstoff aus einer Anodenrezirkulation (nicht dargestellt) kann auf diese Art und Weise ebenfalls mit umgesetzt werden, sodass auch dieser nicht in die Kathodenabluft gelangt.
Da durch den Aufbau des Brennstoffzellensystems 1, wie er oben beschrieben worden ist, nun außerdem die Möglichkeit geschaffen wurde, eine Kathodenrezirkulation über die Verbindungsleitung 20 und die Entlüftungsleitung 8 zu erreichen, kann er auch eingesetzt werden, um im Bedarfsfall, insbesondere beim Abstellen des Brennstoffzellensystems 1, eine Sauerstoffabreicherung zu realisieren, wie dies beispielsweise im eingangs genannten Stand der Technik beschrieben ist.
Der Aufbau in der Darstellung der 2 entspricht im Wesentlichen dem in 1. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Belüftungsleitung 18 des Gehäuses 3 nicht mehr über einen eigenen Luftfilter 11 mit der Umgebung verbunden ist, sondern aus der Zuluftleitung 15 in Strömungsrichtung nach der Luftfördereinrichtung 5 abzweigt.
Außerdem ist eine Ventileinrichtung 21 in der Belüftungsleitung 18 vorgesehen, um diese bei Bedarf absperren zu können.
In der Darstellung der 3 ist eine weitere Variante der Belüftungsleitung 18 zu erkennen. Die Belüftungsleitung 18 teilt sich im Bereich einer Gasstrahlpumpe 22 in einen Leitungszweig 18A und 18B auf. Über den Leitungszweig 18A strömt als Treibgasstrom durch die Gasstrahlpumpe 22 Zuluft nach der Luftfördereinrichtung 5 aus der Zuluftleitung 15. Zusätzlich wird aus dem Leitungszweig 18B der Belüftungsleitung Luft aus der Umgebung angesaugt. Der Leitungszweig 18B könnte dabei vergleichbar zur Belüftungsleitung 18 in der Darstellung der 1 einen eigenen Luftfilter aufweisen. Um dieses zusätzliche Bauteil einzusparen, ist die Zweigleitung 18B der Belüftungsleitung 18 in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Zuluftleitung 15 in Strömungsrichtung zwischen dem Luftfilter 10 und der Luftfördereinrichtung 5 verbunden. Der Luftfilter 10 wird also für die Belüftungsleitung 18 mitgenutzt. Ein ähnlicher Aufbau wäre selbstverständlich auch bei der Darstellung des Aufbaus gemäß 1 analog denkbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102013216156 A1 [0002]
US 2010/0310955 A1 [0002]

Claims

Brennstoffzellensystem (1) mit wenigstens einer Brennstoffzelle (2), welche einen Kathodenraum und einen Anodenraum aufweist, mit einer Zuluftleitung (15) zur Luftversorgung des Kathodenraums, welche eine Luftfördereinrichtung (5) aufweist, mit einer Abluftleitung (16), welche den Kathodenraum zumindest mittelbar mit der Umgebung verbindet, mit wenigstens einer Verbindungsleitung (20) zwischen der Abluftleitung (16) und der Zuluftleitung (15), welche eine steuerbare Ventileinrichtung (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Gehäuse (3) um die wenigstens eine Brennstoffzelle (2) vorgesehen ist, welches über eine Entlüftungsleitung (8) mit der Zuluftleitung (15) in Strömungsrichtung der Zuluft vor der Luftfördereinrichtung (5) verbunden ist, wobei die Verbindungsleitung (20) zwischen der Abluftleitung (16) und der Zuluftleitung (15) zumindest teilweise durch die Entlüftungsleitung (8) gebildet ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (20) in die Entlüftungsleitung (8) mündet, wobei die Ventileinrichtung (9) in der Verbindungsleitung (20) in Strömungsrichtung der Abluft vor der Mündung angeordnet ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) eine Belüftungsleitung (18, 18A, 18B) aufweist, welche mit der Umgebung verbunden ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) eine Belüftungsleitung (18, 18A, 18B) aufweist, welche mit der Zuluftleitung (15) in Strömungsrichtung nach der Luftfördereinrichtung (5) verbunden ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungsleitung (18, 18A, 18B) zwischen der Zuluftleitung (15) und dem Gehäuse (3) eine Ventileinrichtung (21) aufweist.
Brennstoffzellensystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) eine Belüftungsleitung (18, 18A, 18B) aufweist, in welcher eine Gasstrahlpumpe (22) angeordnet ist, wobei die Gasstrahlpumpe (22) treibgasseitig über eine Zweigleitung (18A) der Belüftungsleitung (18) mit der Zuluftleitung (15) in Strömungsrichtung nach der Luftfördereinrichtung (5) verbunden ist, und wobei die Gasstrahlpumpe (22) saugseitig über eine Zweigleitung (18B) der Belüftungsleitung (18) mit der Umgebung verbunden ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Systembypassleitung (19) zwischen der Zuluftleitung (15) in Strömungsrichtung nach der Luftfördereinrichtung (5) und der Abluftleitung (16) vorgesehen ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abluftturbine (6) in der Abluftleitung (16), insbesondere in Wirkverbindung mit der Luftfördereinrichtung (5) und/oder einer elektrische Maschine (17), angeordnet ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Absperrventil (12) in der Zuluftleitung (15) in Strömungsrichtung der Zuluft nach der Luftfördereinrichtung (5) vorgesehen ist.
Brennstoffzellensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Absperrventil (14) in der Abluftleitung (16) in Strömungsrichtung der Abluft nach dem Abzweig der Verbindungsleitung (20) vorgesehen ist.