DE102018212885A1 - Betrieb eines Antriebsstrangs mit Brennstoffzellenanordnung - Google Patents

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Abstract

Verfahren (100) zum Betreiben eines Antriebsstrangs (2) eines Fahrzeugs (1), wobei der Antriebsstrang (2) mindestens einen Elektromotor (3) umfasst, wobei eine Brennstoffzellenanordnung (4) einerseits und eine Batterie (5) andererseits als Energiequellen für den Elektromotor (3) vorgesehen sind, wobei eine erste Inverterschaltung (6a) zur Umwandlung einer von der Brennstoffzellenanordnung (4) gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung und eine zweite Inverterschaltung (6b) zur Umwandlung einer von der Batterie gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung vorgesehen sind und wobei mindestens eine Magnetspule (31-33) des Elektromotors (3) zwischen die Wechselspannungs-Ausgänge (61a, 61b) der beiden Inverterschaltungen (6a, 6b) geschaltet ist, wobei die erste Inverterschaltung (6a) dahingehend angesteuert wird (130), dass sie die Brennstoffzellenanordnung (4) zumindest zeitweise kurzschließt.Zugehörige Inverteranordnung (6) und Computerprogramm.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs mit einer Brennstoffzellenanordnung, welches insbesondere beim Starten und Abstellen der Brennstoffzellenanordnung vorteilhaft ist.
  • Stand der Technik
  • Beim Start einer Brennstoffzellenanordnung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs ist es aus zweierlei Gründen vorteilhaft, die Brennstoffzellenanordnung oder auch einzelne Brennstoffzellen kurzzuschließen. Zum einen können chemische Degradationen durch den Aufbau unerwünschter elektrochemischer Potentiale vermindert werden. Zum anderen kann die Brennstoffzellenanordnung insbesondere bei einem Kaltstart bei Temperaturen unterhalb des Gefrierpunkts schnell in einen Temperaturbereich gefahren werden, in dem das entstehende Produktwasser nicht mehr gefrieren kann.
  • Die DE 10 2013 226 028 A1 offenbart eine Brennstoffzellenanordnung, in der jeder einzelne Brennstoffzelle individuell kurzschließbar ist.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Im Rahmen der Erfindung wurde ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs entwickelt.
  • Der Antriebsstrang umfasst mindestens einen Elektromotor. Als Energiequellen für den Elektromotor sind einerseits eine Brennstoffzellenanordnung und andererseits eine Batterie vorgesehen. Dabei kann die Brennstoffzellenanordnung insbesondere ein Brennstoffzellenstapel sein.
  • Es sind eine erste Inverterschaltung zur Umwandlung einer von der Brennstoffzellenanordnung gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung und eine zweite Inverterschaltung zur Umwandlung einer von der Batterie gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung vorgesehen. Mindestens eine Magnetspule des Elektromotors ist zwischen die Wechselspannungs-Ausgänge der beiden Inverterschaltungen geschaltet.
  • Die erste Inverterschaltung wird dahingehend angesteuert, dass sie die Brennstoffzellenanordnung zumindest zeitweise kurzschließt.
  • Es wurde erkannt, dass auf diese Weise zusätzliche Bauteile für das Kurzschließen der Brennstoffzellenanordnung eingespart werden können. Insbesondere sind ein zusätzliches Schaltelement für das Kurzschließen, ein Widerstand zur Strombegrenzung sowie entsprechende Leitungswege entbehrlich.
  • Weiterhin wird das Kurzschließen flexibilisiert. Der fließende Kurzschlussstrom I ist nicht mehr durch einen festen Widerstandswert bestimmt. Stattdessen kann das Kurzschließen mit der ersten Inverterschaltung zeitlich so getaktet werden, dass (im zeitlichen Mittel) ein vorgegebener Kurzschlussstrom I durch die erste Inverterschaltung fließt. Die Mittel für die zeitliche Taktung sind in der Inverterschaltung ohnehin bereits im Einsatz, um die Wechselspannung zu erzeugen.
  • Schließlich wird in den zeitlichen Phasen, in denen ein Kurzschluss besteht, der Gesamtwiderstand des Stromkreises maßgeblich durch den Widerstand der Brennstoffzellenanordnung bestimmt. Das bedeutet, dass die produzierte Wärme im Wesentlichen unmittelbar im Brennstoffzellenstapel anfällt. Genau dort wird diese Wärme beispielsweise bei einem Kaltstart benötigt, um die Temperatur schnellstmöglich über den Gefrierpunkt zu heben, bevor die Anordnung durch gefrierendes Produktwasser verstopft und außer Funktion gesetzt wird.
  • Vorteilhaft wird der Kurzschluss mit der Inverterschaltung in gewissen Zuständen durchgeführt, die nach beliebigen Kriterien vorgegeben sein können. Der Kurzschluss wird dann nach Ablauf einer vorgegebenen Dauer, d.h. nach Überschreiten einer Zeitschwelle, oder nach Unterschreiten einer Stackspannungsschwelle, d.h. wenn die über der Brennstoffzellenanordnung als Ganzes abfallende Spannung einen Schwellwert unterschreitet, beendet.
  • Besonders vorteilhaft wird eine Temperatur TS in der Brennstoffzellenanordnung, und/oder die Umgebungstemperatur TU , gemessen. In Antwort darauf, dass die Temperatur TS , und/oder die Umgebungstemperatur TU , einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet, wird die erste Inverterschaltung zum Kurzschließen angesteuert. Auf diese Weise können insbesondere die besagten Kaltstart-Situationen bewältigt werden.
  • Dabei wird bevorzugt der vorgegebene Kurzschlussstrom I in Antwort auf ein Ansteigen der Temperatur TS , und/oder in Antwort auf ein Ansteigen der Umgebungstemperatur TU , erniedrigt. Gerade zu Beginn der Kaltstartphase wird ein vergleichsweise hoher Strom benötigt, da der Kaltstart insbesondere bei Temperaturen deutlich unter dem Gefrierpunkt in gewisser Weise ein Rennen gegen die Zeit ist: Unmittelbar mit der Inbetriebnahme beginnt auch die Erzeugung von Produktwasser. Dieses ist unmittelbar an der Membran, an der es entsteht, noch so warm, dass es nicht auf der Membran einfriert. Wenn es innerhalb der kalten Brennstoffzellenanordnung weitertransportiert wird, wird es jedoch so weit abgekühlt, dass es gefriert. Eine gewisse Menge an gefrorenem Wasser ist für eine kurze Zeit tolerabel, solange es hierdurch nicht zu einer Verstopfung oder gar zu einer Beschädigung auf Grund der Ausdehnung beim Gefrieren kommt. Es gilt beim Kaltstart also einerseits, möglichst schnell die Temperatur über den Gefrierpunkt zu heben. Andererseits soll aber hierbei nicht schon so viel Produktwasser erzeugt werden, dass es hierdurch bereits zu einer Verstopfung kommt. Beide Ziele lassen sich mit einem hohen Kurzschlussstrom I am besten vereinbaren.
  • Sobald dann aber die kritischste Phase überstanden und eine Temperatur oberhalb des Gefrierpunkts erreicht ist, kann der Kurzschlussstrom I zurückgefahren werden. Das bedeutet, dass die Brennstoffzellenanordnung für einen größeren Anteil der Zeit dazu beitragen kann, den Elektromotor zu versorgen. Das Fahrzeug kann also baldmöglichst losfahren, ohne hierfür auf die Batterie angewiesen zu sein. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass die Batterie kleiner dimensioniert werden kann, was wiederum zu einer deutlichen Gewichtsersparnis im Fahrzeug führt.
  • Die schnelle Erwärmung der Brennstoffzellenanordnung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn diese Anordnung Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzellen enthält. Diese Membranen müssen ständig mit einem gewissen Wasseranteil befeuchtet sein, damit sie ihre Protonenleitfähigkeit behalten. Daher sind sie bei kalten Temperaturen anfälliger für ein Einfrieren. Dem wird mit dem Verfahren entgegengewirkt.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Antriebsstrang mit einem dreiphasigen Elektromotor in Verbindung mit einer ersten und zweiten Inverterschaltung, die jeweils zur Umwandlung der jeweiligen Gleichspannung in eine dreiphasige Wechselspannung ausgebildet sind, gewählt. Es kann dann beispielsweise jede Inverterschaltung drei parallel geschaltete Stränge aufweisen, in denen jeweils zwei Schaltelemente in Reihe geschaltet sind. Jeder der Stränge korrespondiert dann zu einer Phase der erzeugten dreiphasigen Wechselspannung, und der Wechselspannungs-Ausgang für diese Phase befindet sich in dem Strang zwischen den beiden Schaltelementen.
  • Ein dreiphasiger Elektromotor hat ein wesentlich größeres Anzugs-Drehmoment als ein einphasiger Elektromotor. Die drei Magnetspulen sind nun nicht wie üblich in Sternschaltung geschaltet. Stattdessen ist eine erste Zuleitung einer jeden Magnetspule mit dem Wechselspannungs-Ausgang der ersten Inverterschaltung für diese Phase verbunden, und die zweite Zuleitung dieser Magnetspule ist dann mit dem Wechselspannungs-Ausgang der zweiten Inverterschaltung für diese Phase verbunden.
  • Eine dreiphasige Auslegung ermöglicht darüber hinaus eine größere Flexibilität bei der Beaufschlagung der drei Stränge der ersten Inverterschaltung mit dem Kurzschlussstrom.
  • So kann beispielsweise die erste Inverterschaltung so angesteuert werden, dass alle ihre zu den drei Phasen ihres Wechselspannungs-Ausgangs korrespondierenden Stränge die Brennstoffzellenanordnung gleichzeitig kurzschließen. Die erste Inverterschaltung kann dann einen besonders großen Kurzschlussstrom I tragen. Sie bildet dann einen Sternpunkt für den Elektromotor. Der Elektromotor kann in diesem Betriebszustand aus der Batterie gespeist und in Sternschaltung betrieben werden. Er kann also trotz des Kurzschlusses zum Fahren genutzt werden.
  • Die erste Inverterschaltung kann auch zumindest zeitweise so angesteuert werden, dass nur ein zu einer Phase ihres Wechselspannungs-Ausgangs korrespondierender Strang die Brennstoffzellenanordnung kurzschließt. Sie kann insbesondere so angesteuert werden, dass ihre zu den drei Phasen ihres Wechselspannungs-Ausgangs korrespondierenden Stränge die Brennstoffzellenanordnung im zeitlichen Wechsel kurzschließen. Auf diese Weise kann die Wärmeerzeugung auf die drei Stränge verteilt werden, und es ist einfacher, einen vorgegebenen Kurzschlussstrom einzustellen, da nicht die Ansteuerung aller drei Stränge zeitlich synchronisiert werden muss. Dafür kann ein Kurzschluss durch nur einen der drei Stränge nur bei Stillstand des Elektromotors erfolgen.
  • Das Verfahren kann auch ohne Veränderung an der Hardware des Antriebsstrangs umgesetzt werden, indem lediglich die Ansteuerung der ersten Inverterschaltung geändert wird. Daher kann die Funktionalität des Verfahrens auch in einer Software verkörpert sein, die beispielsweise als Update oder Upgrade für ein bestehendes Steuergerät vertrieben werden kann und insofern ein eigenes Produkt darstellt. Daher bezieht sich die Erfindung auch auf ein Computerprogramm mit maschinenlesbaren Anweisungen, die, wenn sie auf einem Computer, und/oder auf einem Steuergerät, ausgeführt werden, den Computer, und/oder das Steuergerät, dazu veranlassen, das beschriebene Verfahren auszuführen. Ebenso bezieht sich die Erfindung auch auf einen maschinenlesbaren Datenträger oder ein Downloadprodukt mit dem Computerprogramm.
  • Es gibt jedoch eine Inverteranordnung zur Speisung eines Elektromotors aus einer Brennstoffzellenanordnung einerseits und aus einer Batterie andererseits, die besonders vorteilhaft für die Durchführung des Verfahrens ist.
  • Diese Inverteranordnung umfasst eine erste Inverterschaltung zur Umwandlung einer von der Brennstoffzellenanordnung gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung und eine zweite Inverterschaltung zur Umwandlung einer von der Batterie gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung. Dabei ist mindestens eine Magnetspule des Elektromotors zwischen die Wechselspannungs-Ausgänge der beiden Inverterschaltungen geschaltet.
  • Dabei können die Inverterschaltungen einphasig ausgeführt sein, um einen einphasigen Elektromotor zu speisen. Die Inverterschaltungen können aber auch dreiphasig ausgeführt sein, um einen dreiphasigen Elektromotor zu speisen.
  • Der Stromfluss zwischen der Brennstoffzellenanordnung und der ersten Inverterschaltung ist durch mindestens einen Gleichrichter geführt. Dieser Gleichrichter kann insbesondere eine oder mehrere Dioden umfassen.
  • Es wurde erkannt, dass auf diese Weise sichergestellt ist, dass im Zusammenspiel der beiden Energiequellen und Inverterschaltungen die Brennstoffzellenanordnung in keinem Fall ihre Betriebsrichtung umkehrt, was ansonsten bei verpoltem Betrieb geschehen könnte. Dadurch könnte die Brennstoffzellenanordnung zum Elektrolyseur werden und Produktwasser zurück in Wasserstoff und Sauerstoff aufspalten, wodurch der Katalysatorträger beschädigt wird.
  • Das Verhindern eines unerwünschten Elektrolyseurbetriebs ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die erste Inverterschaltung verwendet wird, um die Brennstoffzellenanordnung kurzzuschließen, während zugleich der Elektromotor von der Batterie gespeist wird und zum Fahren genutzt wird.
  • Somit wird bei der Durchführung des Verfahrens vorteilhaft ein Antriebsstrang gewählt, in dem der Stromfluss zwischen der Brennstoffzellenanordnung und der ersten Inverterschaltung, die die Gleichspannung der Brennstoffzellenanordnung in eine Wechselspannung für den Elektromotor umwandelt, durch mindestens einen Gleichrichter geführt ist.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die erste Inverterschaltung und die zweite Inverterschaltung in voneinander separaten Gehäusen untergebracht. Wenn die erste Inverterschaltung verwendet wird, um die Brennstoffzellenanordnung kurzzuschließen, wird sie hierdurch erwärmt. Durch die separaten Gehäuse kann nun zum einen diese Wärme von der zweiten Inverterschaltung ferngehalten werden. Zum anderen kann diese Wärme eingefangen werden, um sie für die schnelle Erwärmung der Brennstoffzellenanordnung zu nutzen.
  • Daher umfasst die Inverteranordnung vorteilhaft ein Kühlsystem, das dazu ausgebildet ist, mindestens die in der ersten Inverterschaltung entstehende Abwärme in ein weiteres Kühlsystem der Brennstoffzellenanordnung zu überführen.
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
  • Figurenliste
  • Es zeigt:
    • 1 Beispielhafter Antriebsstrang 2, der nach dem Verfahren 100 betrieben werden kann;
    • 2 Ausführungsbeispiel des Verfahrens 100;
    • 3 Speisung eines Elektromotors 3 durch zwei Inverterschaltungen 6a, 6b (3a); Kurzschließen der Brennstoffzellenanordnung 4 (3b, 3c)
  • Nach 1 ist das zentrale Element des Antriebsstrangs 2 im Fahrzeug 1 ein Elektromotor 3, der über ein Getriebe 8 eine Achse 9 des Fahrzeugs 1 antreibt. Der Elektromotor 3 wird über eine erste Inverterschaltung 6a aus einer Brennstoffzellenanordnung 4 gespeist. Die Brennstoffzellenanordnung 4 umfasst in der Realität beispielsweise einen aus vielen Brennstoffzellen gebildeten Stapel. Ihre Darstellung in 1 ist der Übersichtlichkeit halber auf eine Anode 41, eine Kathode 42 und ein Kühlsystem 43 als abstrakte Bestandteile reduziert.
  • Als zweite Energiequelle für den Elektromotor 3 ist eine Traktionsbatterie 5 vorgesehen. Eine zweite Inverterschaltung 6b versorgt den Elektromotor 3 im motorischen Betrieb und lädt umgekehrt die Traktionsbatterie 5, wenn der Elektromotor 3 bei einer Nutzbremsung im generatorischen Betrieb arbeitet. Aus der Traktionsbatterie 5 kann weiterhin über einen DC-DC-Wandler 7a die Niederspannungsbatterie 7b aufgeladen werden, die die in 1 nicht eingezeichneten Hilfsbetriebe des Fahrzeugs 1 versorgt.
  • Die erste Inverterschaltung 6a kann genutzt werden, um die Brennstoffzellenanordnung 4 zumindest zeitweise kurzzuschließen. Der Elektromotor 3 kann während des Kurzschlusses aus der Traktionsbatterie 5 versorgt werden. Alternativ oder in Kombination hierzu kann der Kurzschluss in der ersten Inverterschaltung 6a so getaktet werden, dass auch zumindest zeitweise der Elektromotor 3 aus der ersten Inverterschaltung 6a gespeist wird.
  • Zwischen die Brennstoffzellenanordnung 4 und die erste Inverterschaltung 6a ist eine Diode 65 als Gleichrichter geschaltet, damit die Brennstoffzellenanordnung 4 nicht als Elektrolyseur arbeitet, wenn sie durch die erste Inverterschaltung 6a kurzgeschlossen wird und zugleich der Elektromotor 3 durch die zweite Inverterschaltung 6b gespeist wird.
  • Die erste Inverterschaltung 6a ist in einem ersten Gehäuse 66a untergebracht. Dieses erste Gehäuse 66a ist mit einem Kühlsystem 67 ausgestattet, das Wärme aus dem ersten Gehäuse 66a in das Kühlsystem 43 der Brennstoffzellenanordnung 4 überführt. Die zweite Inverterschaltung ist in einem zweiten Gehäuse 66b untergebracht.
  • 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens 100. Im optionalen Schritt 105 wird ein dreiphasiger Elektromotor 3 in Verbindung mit dreiphasigen Inverterschaltungen 6a und 6b gewählt. In Schritt 110 wird eine Temperatur TS der Brennstoffzellenanordnung 4, und/oder die Umgebungstemperatur TU , gemessen. In Schritt 120 wird geprüft, ob die gemessene Temperatur TS , bzw. TU , einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet. Ist dies nicht der Fall (Wahrheitswert 0), wird zur Messung in Schritt 110 zurückverzweigt. Ist der Schwellwert hingegen unterschritten (Wahrheitswert 1), wird in Schritt 130 die erste Inverterschaltung 6a so angesteuert, dass die Brennstoffzellenanordnung 4 zumindest zeitweise kurzgeschlossen ist.
  • Gemäß Block 131 kann das Kurzschließen 130 so getaktet werden, dass ein vorgegebener Kurzschlussstrom I durch die erste Inverterschaltung 6a fließt. Dieser Kurzschlussstrom I kann optional gemäß Block 132 in Antwort auf ein Ansteigen der Temperatur TS , und/oder in Antwort auf ein Ansteigen der Umgebungstemperatur Tu, erniedrigt werden.
  • Gemäß Block 133 kann die erste Inverterschaltung 6a zumindest zeitweise so angesteuert werden, dass alle ihre zu den drei Phasen ihres Wechselspannungs-Ausgangs 61a korrespondierenden Stränge 62a-64a die Brennstoffzellenanordnung 4 gleichzeitig kurzschließen. Gemäß Block 134 kann die erste Inverterschaltung 6a zumindest zeitweise so angesteuert werden, dass nur ein zu einer Phase ihres Wechselspannungs-Ausgangs 61a korrespondierender Strang 62a-64a die Brennstoffzellenanordnung 4 kurzschließt.
  • Der innere Aufbau der Inverterschaltungen 6a und 6b, ihr Zusammenwirken bei der Speisung des Elektromotors 3 sowie verschiedene Schaltzustände beim Kurzschließen der Brennstoffzellenanordnung 4 sind in 3 näher dargestellt.
  • 3a zeigt einen beispielhaften Schaltungsaufbau aus Brennstoffzellenanordnung 4, Batterie 5, erster Inverterschaltung 6a, zweiter Inverterschaltung 6b und Elektromotor 3. Die erste Inverterschaltung 6a besteht aus drei Strängen 62a, 63a und 64a. In jedem Strang 62a-64a sind zwei Transistoren (T1 und T2, T3 und T4, bzw. T5 und T6) in Reihe geschaltet, und in der Mitte zwischen den beiden Transistoren wird jeweils eine zu dem Strang 62a-64a korrespondierende Phase des dreiphasigen Wechselspannungs-Ausgangs 61a abgegriffen.
  • Die zweite Inverterschaltung 6b ist analog aufgebaut. Sie weist ebenfalls drei Stränge 62b-64b auf, in denen jeweils zwei Transistoren (T7 und T8, T9 und D10 bzw. T11 und T12) in Reihe geschaltet sind. In der Mitte zwischen den beiden Transistoren eines Strangs 62b-64b wird wiederum jeweils eine zu dem Strang 62b-64b korrespondierende Phase des dreiphasigen Wechselspannungs-Ausgangs 61b abgegriffen.
  • Der Elektromotor 3 umfasst in der vereinfachten Darstellung von 3a drei Magnetspulen 31-33. Jede dieser Magnetspulen 31-33 ist zwischen zwei gleiche Phasen der beiden Wechselstrom-Ausgänge 61a und 61b geschaltet.
  • 3b zeigt einen ersten Schaltzustand der ersten Inverterschaltung 6a, in dem die Brennstoffzellenanordnung 4 nur über einen Strang 62a der ersten Inverterschaltung 6a kurzgeschlossen ist. Zu diesem Zweck sind die Transistoren T1 und T2 leitend geschaltet, während die Transistoren T3 bis T6 nichtleitend geschaltet sind. In diesem Zustand kann der Elektromotor 3 nicht durch die zweite Inverterschaltung 6b betrieben werden, da der jeweils linke Pol der Magnetspulen 32 und 33 völlig isoliert ist und somit kein Strom durch diese Magnetspulen 32 und 33 getrieben werden kann.
  • 3c zeigt einen zweiten Schaltzustand der ersten Inverterschaltung 6a. Im Unterschied zu 3b sind hier alle sechs Transistoren T1 bis T6 der ersten Inverterschaltung 6a leitend geschaltet. Die Brennstoffzellenanordnung 4 wird also durch alle drei Stränge 62a-64a der ersten Inverterschaltung 6a parallel kurzgeschlossen. Die erste Inverterschaltung 6a bildet in diesem Schaltzustand einen gemeinsamen Sternpunkt für die drei Magnetspulen 31-33. Daher kann der Elektromotor 3 in diesem Schaltzustand normal durch Speisung aus der zweiten Inverterschaltung 6b betrieben werden. Die Diode 65 verhindert hierbei, dass ein Strom in zum Normalbetrieb umgekehrter Richtung durch die Brennstoffzellenanordnung 4 getrieben wird und diese zu einem Elektrolyseur macht.
  • 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 102013226028 A1 [0003]

Claims (12)

  1. Verfahren (100) zum Betreiben eines Antriebsstrangs (2) eines Fahrzeugs (1), wobei der Antriebsstrang (2) mindestens einen Elektromotor (3) umfasst, wobei eine Brennstoffzellenanordnung (4) einerseits und eine Batterie (5) andererseits als Energiequellen für den Elektromotor (3) vorgesehen sind, wobei eine erste Inverterschaltung (6a) zur Umwandlung einer von der Brennstoffzellenanordnung (4) gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung und eine zweite Inverterschaltung (6b) zur Umwandlung einer von der Batterie gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung vorgesehen sind und wobei mindestens eine Magnetspule (31-33) des Elektromotors (3) zwischen die Wechselspannungs-Ausgänge (61a, 61b) der beiden Inverterschaltungen (6a, 6b) geschaltet ist, wobei die erste Inverterschaltung (6a) dahingehend angesteuert wird (130), dass sie die Brennstoffzellenanordnung (4) zumindest zeitweise kurzschließt.
  2. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei eine Temperatur TS in der Brennstoffzellenanordnung (4), und/oder die Umgebungstemperatur TU, gemessen wird (110) und wobei in Antwort darauf, dass die Temperatur TS, und/oder die Umgebungstemperatur TU, einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet (120), die erste Inverterschaltung (6a) zum Kurzschließen angesteuert wird (130).
  3. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei der Kurzschluss mit der Inverterschaltung (6a) in gewissen Zuständen durchgeführt wird und nach Überschreiten einer Zeitschwelle oder Unterschreiten einer Stackspannungsschwelle beendet wird.
  4. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Kurzschließen (130) mit der ersten Inverterschaltung (6a) zeitlich so getaktet wird (131), dass ein vorgegebener Kurzschlussstrom I durch die erste Inverterschaltung (6a) fließt.
  5. Verfahren (100) nach Anspruch 2 und 4, wobei der vorgegebene Kurzschlussstrom I in Antwort auf ein Ansteigen der Temperatur Ts, und/oder in Antwort auf ein Ansteigen der Umgebungstemperatur Tu, erniedrigt wird (132).
  6. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Antriebsstrang (1) mit einem dreiphasigen Elektromotor (3) in Verbindung mit einer ersten und zweiten Inverterschaltung (6a, 6b), die jeweils zur Umwandlung der jeweiligen Gleichspannung in eine dreiphasige Wechselspannung ausgebildet sind, gewählt wird (105).
  7. Verfahren (100) nach Anspruch 6, wobei die erste Inverterschaltung (6a) zumindest zeitweise so angesteuert wird (133), dass alle ihre zu den drei Phasen ihres Wechselspannungs-Ausgangs (61a) korrespondierenden Stränge (62a-64a) die Brennstoffzellenanordnung (4) gleichzeitig kurzschließen.
  8. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei die erste Inverterschaltung (6a) zumindest zeitweise so angesteuert wird (134), dass nur ein zu einer Phase ihres Wechselspannungs-Ausgangs (61a) korrespondierender Strang (62a-64a) die Brennstoffzellenanordnung (4) kurzschließt.
  9. Computerprogramm, enthaltend maschinenlesbare Anweisungen, die, wenn sie auf einem Computer, und/oder auf einem Steuergerät, ausgeführt werden, den Computer, und/oder das Steuergerät, dazu veranlassen, ein Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen.
  10. Inverteranordnung (6) zur Speisung eines Elektromotors (3) aus einer Brennstoffzellenanordnung (4) einerseits und aus einer Batterie (5) andererseits, umfassend eine erste Inverterschaltung (6a) zur Umwandlung einer von der Brennstoffzellenanordnung (4) gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung und eine zweite Inverterschaltung (6b) zur Umwandlung einer von der Batterie (5) gelieferten Gleichspannung in eine Wechselspannung, wobei mindestens eine Magnetspule (31-33) des Elektromotors (3) zwischen die Wechselspannungs-Ausgänge (61a, 61b) der beiden Inverterschaltungen (6a, 6b) geschaltet ist und wobei der Stromfluss zwischen der Brennstoffzellenanordnung und der ersten Inverterschaltung (6a) durch mindestens einen Gleichrichter (65) geführt ist.
  11. Inverteranordnung (6) nach Anspruch 10, wobei die erste Inverterschaltung (6a) und die zweite Inverterschaltung (6b) in voneinander separaten Gehäusen (66a, 66b) untergebracht sind.
  12. Inverteranordnung (6)nach einem der Ansprüche 10 bis 11, weiterhin umfassend ein Kühlsystem (67), das dazu ausgebildet ist, mindestens die in der ersten Inverterschaltung (6a) entstehende Abwärme in ein weiteres Kühlsystem (43) der Brennstoffzellenanordnung (4) zu überführen.
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