DE102015208707A1 - Brennstoffzellensystem - Google Patents

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Chang Seok Ryu
Sung Do Kim
Dong Hun Lee
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Hyundai Motor Co
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Abstract

Hierin wird ein Brennstoffzellensystem offenbart. Das Brennstoffzellensystem enthält: einen Turbolader, der zur Aufnahme und zum Verdichten von Luft aus einem Auslass einer Brennstoffzelle und zum Liefern von Druckluft an einen Einlass der Brennstoffzelle konfiguriert ist; eine Mehrzahl Ventile, die an einem Einlass und einem Auslass des Turboladers vorgesehen sind, um eine dem Turbolader zugeführte Luftmenge aus der aus dem Auslass der Brennstoffzelle ausgeleiteten Luft zu regeln und zum Regeln des Druck der aus dem Turbolader zum Einlass der Brennstoffzelle gelieferten Luft konfiguriert sind; und eine Steuerung, die zum Berechnen des für die Brennstoffzelle erforderlichen Luftdrucks und zum Steuern des Öffnens der Ventile auf Basis des für die Brennstoffzelle erforderlichen berechneten Luftdruck konfiguriert ist.

Description

  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein bedrucktes Brennstoffzellensystem, das einen Turbolader einsetzt.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Ein Brennstoffzellensystem kann unter atmosphärischen Druckbedingungen oder unter Bedruckung arbeiten. Zum Beispiel kann das bedruckte Brennstoffzellensystem einen Verdichter einsetzen, der einer Katode Luft mit einem höheren Druck als dem atmosphärischen Druck zuführt und eine eigene Druckregeleinrichtung enthält wie ein Rückschlagventil in einer Gasleitung, die den Brennstoffzellenstapel durchdringt, um den Druck im Brennstoffzellenstapel zu erhöhen, um so das Austrocknungsphänomen des Brennstoffzellenstapels zu verhindern.
  • Wenn sich beim oben beschriebenen bedruckten Brennstoffzellensystem der Betriebsdruck des Brennstoffzellenstapels variabel ändert, kann die dem Brennstoffzellenstapel zugeführte Gasmenge proportional zur abgegebenen Menge des Brennstoffzellenstapels zunehmen. In diesem Fall kann der Durchsatz des Gases oder die abgegebene Menge gemessen werden und die gemessenen Werte können als elektrisches Steuersignal über eine Steuerung an die Druckregeleinrichtung gesendet werden, so dass der Betriebsdruck des Brennstoffzellenstapels durch die Druckregeleinrichtung auf einem angemessenen Niveau gehalten werden kann.
  • Die durch das Rückschlagventil erzeugte Druckdifferenz kann jedoch für den Luftverdichter eine Belastung darstellen und den Systemwirkungsgrad verringern.
  • Die als verwandte Technik beschriebenen Sachverhalte dienen nur zum besseren Verständnis des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung und sollten nicht dahingehend verstanden werden, dass sie der dem Fachmann bekannten verwandten Technik entsprechen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demzufolge stellt die vorliegende Erfindung ein Brennstoffzellensystem bereit, das einen Turbolader enthalten kann, der an der Auslassseite einer Brennstoffzelle angebaut ist, um einen Gegendruck der Brennstoffzelle aufzubauen. Das Brennstoffzellensystem kann ferner ein Ventil zum Regeln des Drucks der der Brennstoffzelle zugeführten Luft enthalten.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Brennstoffzellensystem bereitgestellt, das enthalten kann: einen Turbolader, der zur Aufnahme und zum Verdichten der Luft aus einem Auslass einer Brennstoffzelle und zum Zuführen der verdichteten Luft zu einem Einlass der Brennstoffzelle konfiguriert ist; eine Mehrzahl Ventile, die an einem Einlass und einem Auslass des Turboladers vorgesehen sind, um die dem Turbolader zugeführte Luftmenge aus dem Auslass der Brennstoffzelle und den Druck der Luft aus dem Auslass des Turboladers zum zum Einlass der Brennstoffzelle zu regeln; und eine Steuerung, die zum Berechnen des für die Brennstoffzelle erforderlichen Luftdrucks und zum Steuern des Öffnens der Ventile auf Basis des berechneten Luftdrucks konfiguriert ist.
  • Das Brennstoffzellensystem kann ferner enthalten: einen Luftverdichter, der zum Steuern des Durchsatzes der dem Einlass der Brennstoffzelle zugeführten konfiguriert ist. Insbesondere kann die vom Turbolader verdichtete Luft an einen Einlass des Luftverdichters geliefert werden.
  • Das Brennstoffzellensystem kann ferner enthalten: einen Befeuchter, der zum Befeuchten und Ausleiten der Luft aus dem Auslass der Brennstoffzelle konfiguriert ist. Ein Teil der aus dem Befeuchter ausgeleiteten Luft kann dem Turbolader zugeführt werden.
  • Die Mehrzahl Ventile kann enthalten: ein erstes Ventil, das zwischen dem Auslass der Brennstoffzelle und dem Einlass des Turboladers angeordnet ist; und ein zweites Ventil, das zwischen dem Einlass der Brennstoffzelle und dem Auslass des Turboladers angeordnet ist.
  • Das erste Ventil kann ein 3-Wegeventil sein, das zum Regeln der Luft aus dem Auslass der Brennstoffzelle konfiguriert ist, so dass die nach außen geleitete Luftmenge und die dem Turbolader zugeführte Luftmenge geregelt wird.
  • Die Steuerung kann den für die Brennstoffzelle erforderlichen Luftdruck auf Basis des Innendrucks der Brennstoffzelle berechnen.
  • Die Steuerung kann im Wesentlichen die dem Turbolader zugeführte Luftmenge in Abhängigkeit vom berechneten Luftdruck und ferner den Druck der vom Turbolader zum Einlass der Brennstoffzelle gelieferten Luft steuern.
  • Die Steuerung kann das Öffnen des ersten Ventils in Abhängigkeit vom berechneten Luftdruck steuern. Wenn z. B. der für die Brennstoffzelle berechnete erforderliche Luftdruck zunimmt, kann das Öffnen des ersten Ventil durch die Steuerung gesteuert werden, um die dem Turbolader zugeführte Luftmenge im Auslass der Brennstoffzelle zu erhöhen.
  • Die Steuerung kann das Öffnen des zweiten Ventils in Abhängigkeit vom berechneten Luftdruck steuern. Wenn z. B. der für die Brennstoffzelle berechnete erforderliche Luftdruck zunimmt, kann das Öffnen des zweiten Ventils durch die Steuerung zurückgeregelt werden.
  • Ferner wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das ein Brennstoffzellensystem aufweist wie hierin beschrieben.
  • Andere Aspekte der Erfindung werden nachstehend offenbart.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:
  • 1 ein beispielhaftes Brennstoffzellensystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 2 einen beispielhaften Graphen, der Druck- und Durchsatzverhalten eines Luftverdichters durch Steuern einer Mehrzahl Ventile zeigt, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Es versteht sich, dass der Begriff ”Fahrzeug” oder ”fahrzeugtechnisch” oder andere ähnliche hierin verwendete Begriffe allgemein Kraftfahrzeuge betreffen, wie Personenkraftwagen, einschließlich Komfort-Geländewagen (sports utility vehicles; SUV), Busse, Lastkraftwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wassermotorfahrzeuge einschließlich verschiedene Boote und Schiffe, Luftfahrzeuge und dgl. und auch Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge (an der Steckdose aufladbar), Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb und andere Fahrzeuge für alternative Kraftstoffe (z. B. Kraftstoffe, die aus anderen Ressourcen als Erdöl gewonnen werden) umfasst. Wie hierin verwendet ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug mit zwei oder mehr Antriebsquellen, z. B. Fahrzeuge sowohl mit Benzin- als auch Elektroantrieb.
  • Die hierin verwendete Terminologie hat den Zweck, nur bestimmte Ausführungsformen zu beschreiben und soll die Erfindung nicht einschränken. Wie hierin verwendet sollen die Singularformen ”einer, eine, eines” und ”der, die, das” auch die Pluralformen umfassen, sofern der Zusammenhang nicht eindeutig etwas anderes angibt. Außerdem versteht es sich, dass die Begriffe ”aufweisen” und/oder ”aufweisend” bei Verwendung in dieser Beschreibung das Vorhandensein angegebener Merkmale, ganzzahliger Größen, Schritte, Operationen, Elemente, und/oder Bauteile angibt, aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzzahliger Großen, Schritte, Operationen, Elemente Bauteile und/oder Gruppen derselben ausschließt. Wie hierin verwendet enthält die Formulierung ”und/oder” sämtliche Kombinationen eines oder mehrerer der aufgeführten Positionen.
  • Sofern nicht ausdrücklich angegeben oder aus dem Zusammenhang offensichtlich, ist der Begriff ”etwa, ca.” wie hierin verwendet so zu verstehen, dass er sich auf Werte innerhalb des normalen Toleranzbereichs der Technik bezieht, z. B. auf zwei Standardabweichungen vom Mittelwert bezieht. ”Etwa” oder ”ca.” kann als innerhalb von 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05% oder 0,01% des angegebenen Wertes verstanden werden. Sofern aus dem Zusammenhang nicht anderweitig klar hervorgeht, sind alle hierin enthaltenen numerischen Werte durch den Begriff ”etwa, ca.” modifiziert.
  • Im Folgenden wird ein Brennstoffzellensystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt ein beispielhaftes Brennstoffzellensystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und 2 ist ein beispielhafter Graph, der das Druck- und Durchsatzverhalten eines Luftverdichters durch die Steuerung einer Mehrzahl Ventile gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Wie in den 1 und 2 dargestellt kann das Brennstoffzellensystem enthalten: einen Turbolader 120, der die Luft vom Auslass einer Brennstoffzelle 110 aufnehmen und komprimieren kann, und die verdichtete Luft zu einem Einlass der Brennstoffzelle 110 liefert; eine Mehrzahl Ventile 130, die jeweils am Einlass und Auslass des Turboladers 120 vorgesehen sind, und die die dem Turbolader 120 zugeführte Luftmenge aus der Luft aus dem Auslass der Brennstoffzelle 110 sowie den Druck der Luft vom Turbolader 120 zum Einlass der Brennstoffzelle 110 regeln; und eine Steuerung 180, die den für die Brennstoffzelle 110 erforderlichen Luftdruck berechnen und das Öffnen der Ventile 130 in Abhängigkeit vom berechneten Luftdruck steuern kann.
  • In der verwandten Technik kann der herkömmliche Turbolader 120 so angeordnet sein, dass er das Abgas, das vom Luftauslass der Brennstoffzelle 110 nach außen ausgeleitet wird, aufnimmt und eine Turbine antreibt und dann die angesaugte Luft mit hohem Druck durch die Rotationskraft ausleitet. Somit kann ein Stapel des bedruckten Typs erhalten werden, indem die Druckluft zum Brennstoffzelle 110 geliefert wird, um die Betriebstemperatur der Brennstoffzelle 110 zu erhöhen und einen Differenzdruck zur Aufrechterhaltung der Feuchte aufzubauen.
  • Insbesondere kann die Mehrzahl Ventile 130 zum Regeln der dem Turbolader 120 aus der Brennstoffzelle 110 zugeführten Luftmenge und zum Regeln des Austrittsdrucks der Druckluft, die vom Turbolader 120 zur Brennstoffzelle 110 geliefert wird, im herkömmlichen Brennstoffzellensystem bereitgestellt werden, und somit kann der Luftdruck durch Steuern des Öffnens der Ventile 130 so genau aufgebaut werden, wie für die Brennstoffzelle 110 erforderlich.
  • Das Brennstoffzellensystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann ferner den Luftverdichter 140 enthalten, der den Durchsatz der zum Einlass der Brennstoffzelle 110 gelieferten Luft steuert. Die vom Turbolader 120 komprimierte Luft kann also zum Einlass des Luftverdichters 140 geliefert werden. Das Brennstoffzellensystem kann ferner einen Befeuchter 150 enthalten, der die Luft aus dem Auslass der Brennstoffzelle 110 befeuchtet und ausleitet. Demnach kann ein Teil der aus dem Befeuchter 150 ausgeleiteten Luft dem Turbolader 120 zugeführt werden.
  • Gemäß der verwandten Technik können das Rückschlagventil und der Luftverdichter, die den Druck der Luft zur Brennstoffzelle regeln, bereitgestellt werden. Die Druckregelung mittels des Rückschlagventils kann jedoch für den Luftverdichter eine übermäßige Belastung darstellen und dadurch den Systemwirkungsgrad verringern.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dagegen kann die aus der Brennstoffzelle 110 ausgeleitete Luft der der Brennstoffzelle 110 zugeführten Luft beigegeben werden, um den Zufuhr-Luftdurchsatz und den Gegendruck des Luftverdichters 140 zu erhöhen, was den Systemwirkungsgrad gegenüber der verwandten Technik, bei der das Rückschlagventil verwendet wird, erheblich verbessert. Ferner kann die vom Turbolader 120 im komprimierten Zustand zugeführte Luft den Druck am Einlass des Luftverdichters 140 so erhöhen, dass eine Druckdifferenz im Luftverdichter 140 entsteht, wodurch die Belastung des Luftverdichters 140 gesenkt und der Systemwirkungsgrad verbessert wird. Wenn eine höhere Ausgangsleistung der Brennstoffzelle 110 gefordert wird, kann in diesem Fall die Drehzahl des Luftverdichters 140 erhöht werden, wodurch der Durchsatz der der Brennstoffzelle zugeführten Luft erhöht wird.
  • Die Mehrzahl Ventile 130 kann ein erstes Ventil 133 enthalten, das zwischen dem Auslass der Brennstoffzelle 110 und dem Einlass des Turboladers 120 angeordnet ist; und ein zweites Ventil 135, das zwischen dem Einlass der Brennstoffzelle 110 und dem Auslass des Turboladers 120 angeordnet ist. Insbesondere kann das erste Ventil 133 ein 3-Wegeventil sein, das die vom Auslass der Brennstoffzelle 110 ausgeleitete Luft so regelt, dass die dem Turbolader 120 zugeführte Luftmenge und die nach außen ausgeleitete Luftmenge geregelt werden können.
  • Mit anderen Worten, wenn ein Betrieb der Brennstoffzelle 110 bei atmosphärischem Druck gefordert wird, kann das Ventil 133 angesteuert werden, um die gesamte von der Brennstoffzelle 110 gelieferte Luft nach außen auszuleiten, da die Steuerung 180 die Öffnung steuert. Wenn dagegen ein Bedruckungsbetrieb der Brennstoffzelle 110 gefordert wird, kann das erste Ventil 133 angesteuert werden, um die gesamte von der Brennstoffzelle 110 gelieferte Luft zum Turbolader 120 zu liefern, da die Steuerung 180 die Öffnung steuert.
  • Ferner kann das zweite Ventil 135 zur Zufuhr der vom Turbolader 120 komprimierten Luft auf Basis des Drucks der Druckluft, der für die Brennstoffzelle 110 erforderlich ist vorgesehen sein, und das Öffnen des zweiten Ventils 135 kann von der Steuerung 180 gesteuert werden.
  • Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann der Druck der der Brennstoffzelle 110 zugeführten Luft in Abhängigkeit vom Öffnen der Mehrzahl Ventile 130 verbessert und damit die Belastung des Luftverdichters 140 verringert werden.
  • Die Steuerung 180 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann den für die Brennstoffzelle 110 erforderlichen Luftdruck auf Basis des Innendrucks der Brennstoffzelle 110 berechnen.
  • Wenn die Feuchte im Innern der Brennstoffzelle 110 abnimmt, kann grundsätzlich das Austrocknungsphänomen schwerwiegend werden. Da die Feuchte der Brennstoffzelle 110 in enger Beziehung zum Innendruck der Brennstoffzelle 110 steht, wird der Innendruck der Brennstoffzelle 110 geeignet aufrechterhalten und somit kann das Austrocknungsphänomen der Brennstoffzelle 110 verhindert werden.
  • Demnach kann die Steuerung 180 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung den erforderlichen Luftdruck auf Basis der Feuchte im Innern der Brennstoffzelle 110 berechnen, der dem Innendruck entspricht, und das Öffnen der Mehrzahl Ventile 130 in Abhängigkeit vom berechneten Luftdruck steuern, der erforderlich ist, um den geeigneten Innendruck der Brennstoffzelle 110 aufrechtzuerhalten. Wenn die Ausgangsleistung der Brennstoffzelle durch Steuern des Öffnens der Ventile nicht erreicht werden kann, kann die Drehzahl des Luftverdichters 140 erhöht und damit der Durchsatz der der Brennstoffzelle 110 zugeführten Luft erhöht werden, wodurch der gewünschte Luftdruck zur Brennstoffzelle 110 geliefert wird.
  • In diesem Fall kann die Steuerung 180 die dem Turbolader 120 zugeführte Luftmenge im Wesentlichen auf Basis des berechneten Luftdrucks im Wesentlichen steuern und ferner den Druck der vom Turbolader 120 zum Einlass der Brennstoffzelle 110 gelieferten Luft steuern.
  • Mit anderen Worten, die Steuerung 180 kann das Öffnen des ersten Ventils 133 auf Basis des für die Brennstoffzelle 110 berechneten erforderlichen Luftdrucks steuern. Wenn z. B. der berechnete Luftdruck ansteigt, kann die Steuerung die dem Turbolader 120 zugeführte Luftmenge aus der vom Auslass der Brennstoffzelle 110 ausgeleiteten Luft erhöhen.
  • Ferner kann die Steuerung 180 das Öffnen des zweiten Ventils 135 auf Basis des berechneten Luftdrucks steuern. Wenn z. B. der berechnete Luftdruck zunimmt, kann das Öffnen des zweiten Ventils 135 durch die Steuerung 180 zurückgeregelt werden.
  • Wenn wie in 2 dargestellt die gesamte Luft aus dem Auslass der Brennstoffzelle 110 nach außen ausgeleitet wird, kann ein zunehmender Wert des Durchsatz-Druck-Verhältnisses des Luftverdichters 140 unter den atmosphärischen Druckbedingungen der Brennstoffzelle 110 nicht hinreichend sein. Wenn die Luft in der Brennstoffzelle 110 verdichtet werden muss, kann das Öffnen der Mehrzahl Ventile 133 und 135 gesteuert werden. Zum Beispiel kann das Öffnen des ersten Ventils 133 gesteuert werden, um die gesamte Luft, die aus dem Auslass der Brennstoffzelle 110 ausgeleitet wird, zum Turbolader 120 zu liefern. Als Folge kann wie in 2 dargestellt ist, der Wert des Durchsatz-Druck-Verhältnisses des Luftverdichters 140 erhöht werden.
  • Wenn das Öffnen des ersten Ventils 133 gesteuert wird, um die gesamte Luft, die aus dem Auslass der Brennstoffzelle 110 ausgeleitet wird, zum Turbolader 120 zu liefern, kann das Öffnen des zweiten Ventils 135 zurückgeregelt und damit der Wert des Druck-Durchsatz-Verhältnisses des Luftverdichters 140 erhöht werden, so dass er sich allmählich einer Durchsatz-Druck-Wertkurve annähert, die einer Pumpgrenzkurve entspricht.
  • Insbesondere kann der Luftdurchsatz zum Einlass der Brennstoffzelle 110 auf Basis der Drehzahl des Luftverdichters 140 erhöht oder verringert werden. Wenn die Brennstoffzelle 110 durch Steuern des Öffnen des ersten Ventils 133 und des zweiten Ventils 135 nicht den erforderlichen Luftdruck erreicht, kann die Drehzahl des Luftverdichters 140 erhöht werden, um der Brennstoffzelle 110 Luft mit dem erforderlichen Druck zuzuführen.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Öffnen des ersten Ventils 133 und des zweiten Ventils 135 so ausgelegt, dass sie so gesteuert werden, bis die Durchsatz-Druck-Wertekurve der maximalen Pumpgrenzkurve erreicht ist und so, dass der Durchsatz-Druck-Wert nicht höher wird, wodurch der Ausfall des Brennstoffzellensystems verhindert wird.
  • Gemäß den verschiedenen Ausführungsbeispielen des oben beschriebenen Brennstoffzellensystems kann die aus der Brennstoffzelle nach außen ausgeleitete Luft wieder in die Brennstoffzelle eingeleitet werden, um die Druckdifferenz in der Brennstoffzelle ohne eine zusätzliche Luftzufuhreinrichtung zu bilden.
  • Ferner kann die vom Turbolader zugeführte Luft den Druck am Einlass des Luftverdichters erhöhen, um die Druckdifferenz zu bilden sowie den Durchsatz des Luftverdichters erhöhen, wodurch die Belastung des Luftverdichters verringert wird.
  • Ferner kann die Mehrzahl Ventile am Einlass und Auslass des Turboladers vorgesehen sein, wodurch die präzise Druckregelung der Brennstoffzelle verbessert wird.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bestimmter Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben worden ist, versteht es sich für den Fachmann, dass die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weise modifiziert und geändert werden kann, ohne von Geist und Gültigkeitsbereich der vorliegenden Erfindung wie in den folgende Ansprüche definiert abzuweichen.

Claims (12)

  1. Brennstoffzellensystem, aufweisend: einen Turbolader, der zum Aufnehmen und Verdichten von Luft aus einem Auslass einer Brennstoffzelle und zum Zuführen der Druckluft zu einem Einlass der Brennstoffzelle konfiguriert ist; eine Mehrzahl Ventile, die an einem Einlass und einem Auslass des Turboladers vorgesehen und zum Regeln einer dem Turbolader zugeführten Luftmenge von der aus dem Auslass der Brennstoffzelle ausgeleiteten Luft und zum Regeln des Drucks der vom Turbolader zum Einlass der Brennstoffzelle gelieferten konfiguriert sind; und eine Steuerung, die zum Berechnen des für die Brennstoffzelle erforderlichen Luftdrucks und zum Steuern des Öffnens der Ventile auf Basis des berechneten Luftdrucks konfiguriert ist.
  2. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, ferner aufweisend: einen Luftverdichter, der zum Steuern des Durchsatzes der zum Einlass der Brennstoffzelle gelieferten Luft konfiguriert ist, wobei die vom Turbolader verdichtete Luft zu einem Einlass des Luftverdichters geliefert wird.
  3. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, ferner aufweisend: einen Befeuchter, der zum Befeuchten und Ausleiten der Luft aus dem Auslass der Brennstoffzelle konfiguriert ist, wobei ein Teil der aus dem Befeuchter ausgeleiteten Luft an den Turbolader geliefert wird.
  4. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl Ventile enthält: ein erstes Ventil, das zwischen dem Auslass der Brennstoffzelle und dem Einlass des Turboladers angeordnet ist; und ein zweites Ventil, das zwischen dem Einlass der Brennstoffzelle und dem Auslass des Turboladers angeordnet ist.
  5. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 4, wobei das erste Ventil ein 3-Wegeventil ist, das zum Regeln der aus dem Auslass der Brennstoffzelle ausgeleiteten Luft so konfiguriert ist, dass eine Luftmenge nach außen und eine Luftmenge zum Turbolader geliefert wird.
  6. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerung den für die Brennstoffzelle erforderlichen Luftdruck auf Basis des Innendrucks der Brennstoffzelle berechnet.
  7. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerung die zum Turbolader gelieferte Luftmenge auf Basis des für die Brennstoffzelle erforderlichen berechneten Luftdrucks steuert und ferner den Druck der vom Turbolader zum Einlass der Brennstoffzelle gelieferten Luft steuert.
  8. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 4, wobei die Steuerung das Öffnen des ersten Ventils auf Basis des für die Brennstoffzelle berechneten erforderlichen Luftdrucks steuert.
  9. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 8, wobei dann, wenn der für die Brennstoffzelle erforderliche berechnete Luftdruck zunimmt, das Öffnen des ersten Ventils von der Steuerung gesteuert wird, um die dem Turbolader zugeführte Luftmenge der Luft aus dem Auslass der Brennstoffzelle zu erhöhen.
  10. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 4, wobei die Steuerung das Öffnen des zweiten Ventils in Abhängigkeit von dem für die Brennstoffzelle erforderlichen berechneten Luftdruck steuert.
  11. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 10, wobei dann, wenn der für die Brennstoffzelle erforderliche berechnete zunimmt, das Öffnen des zweiten Ventils von Steuerung zurückgeregelt wird.
  12. Fahrzeug, das ein Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1 aufweist.
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