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Technisches Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines zellindividuellen Kurzschlusses von Brennstoffzellen eines Brennstoffzellenstapels, wobei der Brennstoffzellenstapel mindestens einen seitlich am Brennstoffzellenstapel verlaufenden Kühlkanal aufweist. Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung der Vorrichtung zum Kurzschlussstart einer Brennstoffzellenanordnung mit einem Brennstoffzellenstapel in einem Fahrzeug.
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Stand der Technik
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Brennstoffzellen stellen elektrochemische Energiewandler dar. Die Reihenschaltung mehrerer Brennstoffzellen wird als Stapel oder Stack bezeichnet. Die Edukte Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) werden in elektrische Energie, Wasser (H2O) und Wärme umgewandelt. Üblicherweise werden die innerhalb von Brennstoffzellen ablaufenden elektrochemischen Reaktionen durch Platin katalysiert. Dazu werden kleine Platinpartikel auf einen porösen Kohlenstoffträger aufgetragen. Es ist bekannt, dass es unter lokaler Wasserstoffarmut zu erwünschten Nebenreaktionen kommt. Diese stellen nach Reiser et al. (C. A. Reiser, L. Bregoli, T. W. Patterson, J. S. Yi, J. D. Yang, M. L. Perry, T. D. Jarvi: A reverse-current decay mechanism for fuel cells, Electrochem. Solid State Lett. 8 (6), A273-A276, 2005) den Reverse-Current Decay (RCD)-Mechanismus dar. Es wird ein Ausgangszustand beschrieben, in welchem sowohl Anode als auch Kathode mit Luft befüllt sind, welcher als Luft/Luft-Start bezeichnet wird. Zum Starten der Brennstoffzelle wird Wasserstoff in die luftgefüllte Anode geleitet. Kurzzeitig ist der vordere Teil der Anode mit Wasserstoff begast, während im hinteren Teil Luft vorliegt. Aufgrund der Gasverteilung kommt es zu Potentialdifferenzen zwischen der Kathode und dem Elektrolyten. Dies führt zu Kohlenstoffkorrosion in der Kathodenkatalysatorschicht. Ein dementsprechender Degradationsvorgang dauert so lange an, wie sich die H2/O2-Gasfront durch die Anode bewegt. Der RCD-Mechanismus tritt immer dann auf, wenn die Kathode mit Luft gefüllt ist, während Teile der Anode mit Wasserstoff gefüllt sind und andere Teile der Anode mit Sauerstoff befüllt sind. Diese Situation tritt auch während des Abschaltvorgangs der Brennstoffzelle auf. Wird die H2-Begasung der Brennstoffzelle abgeschaltet, reagiert der restliche Wasserstoff bei Kontakt mit Sauerstoff ab und weiterer Sauerstoff aus der Umgebungsluft dringt in die Anode ein. Dabei steht zu erwarten, dass der Wasserstoff nicht gleichmäßig abreagiert. Bereiche nahe dem Ein- und Ausgang werden zuerst an Wasserstoff verarmen, während mittlere Bereiche noch mit Wasserstoff gefüllt sind.
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Ein weiterer Degradationsmechanismus, der bei Brennstoffzellen auftritt, ist das „Cell Reversal“ nach J. H. Ohs, U. Sauter, S. Maass: Degradation Caused by Dynamic Operation and Starvation Conditions, in Fuel Cell Science and Engineering edited by D. Stolten and B. Emonts, Wiley-VCH, Weinheim, 2012. Das Cell Reversal tritt auf, wenn eine Brennstoffzelle nicht ausreichend mit Wasserstoff versorgt wird, um den Strombedarf zu decken. Wird zum Beispiel ein Strom durch andere Brennstoffzellen im Stack oder durch eine externe Spannungsquelle durch die an Wasserstoff verarmte Zelle getrieben, treten unerwünschte Nebenreaktionen, wie zum Beispiel Kohlenstoffkorrosion oder Wasserelektrolyte in der Anode der Katalysatorschicht auf, um die geforderten Elektroden bereitzustellen. Der Ablauf derartiger Nebenreaktionen führt zu einer irreversiblen Schädigung einer Brennstoffzelle.
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Ein Zellenkurzschluss stellt eine effiziente Methode dar, um eine Degradation während des Start- und des Abschaltvorgangs von Brennstoffzellen beziehungsweise Brennstoffzellenstapeln wirkungsvoll zu vermeiden. Der auftretende Kurzschluss sorgt dafür, dass die Kathoden- und Anodenpotentiale aufeinander fallen, so dass die Zellspannung idealerweise 0 Volt beträgt. Dadurch wird die schädliche Potentialüberhöhung reduziert. Falls der Kurzschluss jedoch mehreren Brennstoffzellen aufgeprägt wird, beträgt die einzelne Zellenspannung nicht unbedingt null. Es können verschiedene Zellspannungen auftreten, die sich zwar in der Summe zu null summieren, aber bei einzelnen Brennstoffzellen zu Schädigungen führen können. Aufgrund des Kurzschlusses fließt ein Strom durch alle Brennstoffzellen. Sind nur einige dieser Brennstoffzellen unzureichend mit H2 versorgt, kommt es zum Cell Reversal. Somit verhindert der Kurzschluss den Reverse-Current-Decay-Mechanismus, jedoch tritt ebenfalls das schädliche Cell Reversal auf.
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Des Weiteren werden beim Kurzschlussstart die Zellen kurzgeschlossen, so dass die höchstmögliche Wärmeleistung entsteht. Dabei können jedoch lokale Hotspots entstehen, welche zur Beschädigung der Bipolarplatten oder zur Beschädigung der den Kurzschluss bewirkenden Vorrichtung führen können.
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Darstellung der Erfindung
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Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Herstellung eines zellindividuellen Kurzschlusses von Brennstoffzellen eines Brennstoffzellenstapels vorgeschlagen, wobei der Brennstoffzellenstapel mindestens einen seitlich am Brennstoffzellenstapel verlaufenden Kühlkanal aufweist und ein relativ zu dem mindestens einen Kühlkanal bewegbares Kurzschlusselement in einer aus dem mindestens einen Kühlkanal ausgefahrenen Position einen zellindividuellen Kurzschluss zu den Brennstoffzellen des Brennstoffzellenstapels herstellt und in einer eingefahrenen Position von dem mindestens einen Kühlkanal passierenden Kühlmedium gekühlt ist. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lassen sich insbesondere eine Eliminierung des Auftretens von Hotspots, d. h. unzulässig warmen Zonen, erreichen. Ferner kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung eine schnellere Aufheizung des Brennstoffzellenstapels durch Eintrag von Kontaktwärme in das Kühlmedium erreicht werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung führt das Kurzschlusselement eine translatorische Bewegung in Bezug auf den Brennstoffzellenstapel aus. Dadurch kann eine besonders einfache Bewegungsmimik des Kurzschlusselements erreicht werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung führt das Kurzschlusselement eine rotatorische Bewegung in Bezug auf den Brennstoffzellenstapel aus, was ebenfalls eine recht einfache Bewegungsmimik in Bezug auf das Kurzschlusselement erfordert.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung ist das Kurzschlusselement als Kamm ausgeführt, der eine Anzahl von Öffnungen aufweist. Diese Öffnungen können im Kurzschlusselement, zellindividuell angeordnet sein. Dies bedeutet, dass der Kamm beispielsweise in unterschiedlichen Zonen eine unterschiedliche Anzahl von in Schlitzform ausgebildeten Öffnungen an seiner dem Brennstoffzellenstapel zuweisenden Seite aufweisen kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung sind die Öffnungen in Schlitzform ausgeführt, wobei jede Öffnung jeweils eine Kontaktfahne einer Bipolarplatte einer Brennstoffzelle aufnimmt.
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Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise die Kontaktfahne der Bipolarplatte einen elektrisch leitenden Bereich sowie jeweils Übergangswiderstände bildende erste und zweite Bereiche umfassen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung bildet das Kurzschlusselement in der in den mindestens einen Kühlkanal eingefahrenen Position einen Abstand zu den Kontaktfahnen derart, dass ein Isolationswiderstand entsteht. Der durch die den Abstand bildende Luftlücke entstandene Isolationswiderstand liegt in der Größenordnung von mindestens 1 MΩ.
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In einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung kann eine besonders vorteilhafte Kühlung des Kurzschlusselements in der in den mindestens einen Kühlkanal eingefahrenen Position dadurch erreicht werden, dass das Kühlelement von dem in Strömungsrichtung den mindestens einen Kühlkanal durchströmenden Kühlmedium gekühlt wird.
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Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung der Vorrichtung zum Kurzschlussstart einer Brennstoffzellenanordnung mit mindestens einem Brennstoffzellenstapel in einem Fahrzeug.
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Vorteile der Erfindung
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Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann eine Bauraumeinsparung dahingehend erreicht werden, dass ein Kurzschlusselement in einen Hohlraum, der ohnehin an einem Brennstoffzellenstapel vorgesehen ist, integriert wird. Dazu kann erfindungsgemäß das Kurzschlusselement, eine translatorische oder eine rotatorische Bewegung ausführend, in den Hohlraum mindestens eines Kühlkanals ein- und ausgefahren werden. Da der Hohlraum des Kühlkanals von Kühlmedium durchströmt ist, wird das Kurzschlusselement höchst effektiv gekühlt, d. h. ein Auftreten von Hotspots wird vermieden. Darüber hinaus kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung, also dem zellindividuellen elektrischen Kurzschließen einzelner Brennstoffzellen innerhalb eines Brennstoffzellenstapels, eine Stapelaufheizung erreicht werden, was zusätzlich dadurch unterstützt wird, dass Kontaktwärme in das Kühlmedium eingetragen wird. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung durch eine äußerst kompakte Bauweise aus, da das Kurzschlusselement in ein ohnehin am Brennstoffzellenstapel vorgesehenes Bauteil integriert ist.
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Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung kann eine relativ groß bemessene Randfläche für die Kontaktierung benutzt werden, da der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zufolge der gesamte Umfang von Seitenkanälen zur Verfügung steht. Dies bedeutet, dass eine Vergleichmäßigung des Wärmeeintrags und damit eine Reduktion des flächenspezifischen Wärmeeintrags erreicht werden kann. Dies bedeutet wiederum, dass der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend eine erhebliche Reduzierung von sehr heißen Stellen (Hotspots) erreicht werden kann. Ein weiterer vorteilhafter Umstand bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist, dass ein Kühlmedium unmittelbar vor dessen Eintritt in die einzelnen Brennstoffzellen des Brennstoffzellenstapels vorgewärmt wird. Dies bedeutet eine signifikante Verbesserung der Wärmeleistung sowie einen optimalen Schutz des Eintrittsbereichs vor Vereisung, falls ein kaltes Kühlmedium dort eintritt. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann eine Vorwärmung eines kalt zugeführten Kühlmediums erreicht werden, was der Vereisung in erheblichem Maße entgegenwirkt. Des Weiteren kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung eine Verengung des Eintrittsbereichs der einzelnen Brennstoffzellen vermieden werden, da der Kamm an die gegenüberliegende Seite der Seitenkanäle angefahren beziehungsweise angedreht werden kann. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist dadurch gegeben, dass das Kühlmedium bereits deionisiert sein kann, so dass die Kurzschlussgefahr bei ausgefahrenem beziehungsweise ausgedrehtem Kamm erheblich verringert werden kann. Des Weiteren besteht bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung die Möglichkeit, den beanspruchten Bauraum derart zu minimieren, dass der Antrieb für den Kamm in eine Endplatte des Brennstoffzellenstapels integriert werden kann und demzufolge kein zusätzlicher Bauraum beansprucht wird.
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Figurenliste
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Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine zellindividuelle Kurzschlussvorrichtung in Kurzschlussposition in Seitenansicht,
- 2 eine Draufsicht auf die zellindividuelle Kurzschlussvorrichtung gemäß 1,
- 3 die zellindividuelle Kurzschlussvorrichtung in Betriebsposition des Brennstoffzellenstapels in Seitenansicht und
- 4 eine Draufsicht auf die zellindividuelle Kurzschlussvorrichtung in Betriebsposition gemäß 3.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
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1 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung zur Herstellung eines zellindividuellen Kurzschlusses in einem Brennstoffzellenstapel 10, der eine Stapelhöhe 12 aufweist und eine Anzahl übereinanderliegend angeordneter Brennstoffzellen 14 umfasst. Jede individuelle Brennstoffzelle 14 wird durch zwei Hälften von Bipolarplatten 16 gebildet, zwischen welchen eine Membran-Elektroden-Anordnung 18 verläuft. Eine Anzahl von vertikal übereinander gestapelten individuellen Brennstoffzellen 14 bildet den Brennstoffzellenstapel 10, wie er in 1 schematisch angedeutet ist. Der Brennstoffzellenstapel 10, gebildet aus einer Anzahl von einzelnen Brennstoffzellen 14, umfasst mindestens einen seitlich verlaufenden Kühlkanal 32. Dieser verläuft in einem hier nicht näher dargestellten Gehäuse des Brennstoffzellenstapels 10 bevorzugt in dessen Außenbereich. Gemäß 1 ist dem mindestens einen Kühlkanal 32 ein Kurzschlusselement 20 zugeordnet. Dieses ist in der Darstellung gemäß 1 beispielsweise als Kamm 22 ausgeführt. Dieser umfasst in vertikaler Richtung gesehen eine Anzahl von vertikal übereinanderliegenden schlitzförmig ausgebildeten Öffnungen 24. Die einzelnen Öffnungen 24 des als Kamm 22 ausgebildeten Kurzschlusselements 20 liegen Kontaktfahnen 26 gegenüber. Jede Bipolarplatte 16 des Brennstoffzellenstapels 10 aus einzelnen Brennstoffzellen 14 umfasst eine Kontaktfahne 26, die durch jeweils eine Öffnung 24 im Kurzschlusselement 20 elektrisch kontaktiert werden kann.
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Aus der Darstellung gemäß 1 geht hervor, dass sich das Kurzschlusselement 20 in einer ausgefahrenen Position 38 befindet. Die ausgefahrene Position 38 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kurzschlusselement 20 aus einem Hohlraum 34 des mindestens einen Kühlkanals 32 ausgefahren und die jeweiligen individuellen Kontaktfahnen 26 der einzelnen Brennstoffzellen 14 des Brennstoffzellenstapels 10 kontaktierend umschließt. Dadurch entsteht ein Kurzschluss der durch das Kurzschlusselement 20 jeweils kurzgeschlossenen individuellen Brennstoffzellen 14.
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In der in 1 dargestellten ausgefahrenen Position 38 des Kurzschlusselements 20 wird eine Kurzschlussposition gebildet, in der eine höchstmögliche Wärmeleistung entsteht, um ein Einfrieren produzierten Wassers im Brennstoffzellenstapel 10 zu verhindern. Durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene, hier eine translatorische Bewegung 30 ausführende Kurzschlusselement 20 werden individuell einzelne oder mehrere Zellen in unterschiedlichen Bereichen, je nach Konfiguration und Anzahl der miteinander verbundenen Brennstoffzellen 14, elektrisch kurzgeschlossen, um die jeweils erforderliche Wärmeproduktion zu ermöglichen.
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In vorteilhafter Weise ist das Kurzschlusselement 20 so beschaffen, dass dieses relativ zu dem Hohlraum 34 des mindestens einen Kühlkanals 32 bewegbar ist. Der mindestens eine Kühlkanal 32 ist in Strömungsrichtung 36 von einem Kühlmedium durchströmt, über welches das Kurzschlusselement 20 in Form des Kamms 22 gekühlt werden kann. Damit kann die Ausbildung unzulässig heißer Temperaturzonen (Hotspots) am Kurzschlusselement 20 in Form eines Kamms 22 wirkungsvoll verhindert werden.
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Aus der Darstellung gemäß 2 geht schematisch hervor, dass das Kurzschlusselement 20 relativ zu dem Hohlraum 34 des mindestens einen Kühlkanals 32 bewegbar ist. Der hier dargestellte mindestens eine Kühlkanal 32 verläuft im Randbereich einer Fläche 42 einer Bipolarplatte 16, die in der Draufsicht gemäß 2 nur schematisch angedeutet ist. Anstelle der in den 1 und 2 dargestellten translatorischen Bewegung 30, die das Kurzschlusselement 20 ausführt, besteht die Möglichkeit, das Kurzschlusselement 20 auch durch eine rotatorische Bewegung 31 um seine in die Zeichenebene verlaufende Hochachse zu verdrehen und dementsprechend die Kontaktfahnen 26 der Bipolarplatten 16 der einzelnen Brennstoffzellen 14 zellindividuell elektrisch zu kontaktieren.
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In der Darstellung gemäß 2 ist das hier eine translatorische Bewegung 30 ausführende Kurzschlusselement 20 in seiner ausgefahrenen Position 38 dargestellt. 3 zeigt demgegenüber die eingefahrene Position 40 des Kurzschlusselements 20, sobald dieses in den Hohlraum 34 des mindestens einen Kühlkanals 32 eingefahren wird. In der in 3 dargestellten Position des Kurzschlusselements 20 wird dieses durch das den Hohlraum 34 in Strömungsrichtung 36 passierende Kühlmedium abgekühlt, so dass ein Abtransport von Wärme erfolgen kann und Luft, die den Brennstoffzellenstapel 10 durchströmt, erwärmt wird. Damit kann die Aufheizung des Brennstoffzellenstapels 10 erheblich begünstigt werden. Aus der Darstellung gemäß 3 geht hervor, dass in der eingefahrenen Position 40 des Kurzschlusselements 20 dieses in den Hohlraum 34 des mindestens einen Kühlkanals 32 zurückgefahren ist und zwischen einer den Kontaktfahnen 26 zuweisenden Seite des Kurzschlusselements 20 ein Abstand 46 verbleibt. Der Abstand 46 dient als Isolationswiderstand 56 und liegt in der Größenordnung von mindestens 1 MΩ.
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Wie 3 zeigt, entspricht die eingefahrene Position 40 des als Kamm 22 ausgebildeten Kurzschlusselements 20 der Betriebsposition des Brennstoffzellenstapels 10 innerhalb einer Brennstoffzellenanordnung. Ein Kurzschluss tritt hier nicht auf.
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Während in der eingefahrenen Position 40 des Kurzschlusselements 20 dieses als Bauteil gekühlt wird und nicht mit den Kontaktfahnen 26 in Verbindung steht, wird in der ausgefahrenen Position 38 gemäß 1 durch das den Hohlraum 34 in Strömungsrichtung 36 passierende Kühlmedium Wärme vom Kurzschlusselement 20 abgeführt und die dem Brennstoffzellenstapel 10 zugeleitete Luft dadurch erwärmt, so dass eine schnellere Aufheizung des Brennstoffzellenstapels 10 erreicht werden kann.
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Im vorstehenden Zusammenhang ist unter zellindividueller Kurzschlussherstellung die Herstellung eines Kurzschlusses zwischen ausgewählten einzelnen Brennstoffzellen 14 oder Bereichen von übereinanderliegenden einzelnen Brennstoffzellen 14 im oberen, unteren oder mittleren Bereich eines Brennstoffzellenstapels 10 zu verstehen. Ein zellindividuelles Kurzschließen kann zum Beispiel durch eine entsprechende Anzahl oder Positionierung von in Schlitzform ausgebildeten Öffnungen 24 am Kurzschlusselement 20 realisiert werden.
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Auch in der Darstellung gemäß 3 ist der Brennstoffzellenstapel 10 aus einer Anzahl in vertikaler Richtung übereinander angeordneter einzelner Brennstoffzellen 14 in der Stapelhöhe 12 ausgeführt. Die einzelnen individuellen Brennstoffzellen 14 werden jeweils durch halbe Bipolarplatten 16 gebildet, zwischen denen eine Membran-Elektroden-Anordnung 18 verläuft. Mit Bezugszeichen 44 sind freiliegende Kontaktfahnen bezeichnet, die den Kontaktfahnen 26 entsprechen, die in der Darstellung gemäß 1 von den Öffnungen 24 des die translatorische Bewegung 30 ausführenden Kurzschlusselements 20 übergriffen werden.
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Der Darstellung gemäß 4 ist zu entnehmen, dass in der Draufsicht auf den mindestens einen Kühlkanal 32 und das in diesen eingefahrene Kurzschlusselement 20 an diesem im Bereich der Öffnungen 24 unterschiedlich leitende Bereiche 48 ausgeführt sind. Die leitenden Bereiche 48 umfassen beispielsweise einen ersten Bereich 52 sowie einen zweiten Bereich 54, welche durch jeweils unterschiedliche Übergangswiderstände 50 bei der Ausfahrbewegung des Kurzschlusselements 38 und einem allmählichen Überfahren der individuellen Kontaktfahnen 26 der Bipolarplatten 16 entstehen. Im Zusammenhang mit 3 ist nochmals auf den Isolationswiderstand 56 verwiesen, der dann eintritt, wenn der Abstand 46 zwischen dem Kurzschlusselement 20 beziehungsweise dessen Öffnungen 24 einerseits und den Kontaktfahnen 26 der einzelnen Bipolarplatten 16 der individuellen Brennstoffzellen 14 vorliegt.
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Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann in vorteilhafter Weise zudem erreicht werden, dass die hier dargestellte zellindividuelle Kurzschlussvorrichtung in Gestalt des Kurzschlusselements 20 kein zusätzliches Volumen außerhalb des Brennstoffzellenstapels 10 in Anspruch nimmt. Dadurch lässt sich eine sehr kompakte Verwirklichung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung erreichen. Alternativ zu der translatorischen Bewegung 30, die das Kurzschlusselement 20 gemäß der Darstellung in den 1 bis 4 ausführt, kann ein Kurzschlusselement 20 eingesetzt werden, welches eine rotatorische Bewegung 31 ausführt. Da auch ein weiterer, hier nicht dargestellter Kühlkanal als Seitenkanal für die Ausleitung beziehungsweise Abführung des Kühlmediums vorhanden ist, kann eine weitere Kurzschlussvorrichtung in Gestalt eines weiteres Kurzschlusselements 20 zur besseren Nutzung des Bauraums beziehungsweise zur Reduzierung der jeweiligen Ströme verwendet werden.
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Zudem ergibt sich durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung eine Möglichkeit, die kammartige Struktur der Kurzschlusselemente 20 als Montagehilfe für die Stapelung individueller Brennstofzellen 14 in vertikaler Richtung zu einem Brennstoffzellenstapel 10 zu nutzen. Für diesen Fall ist die elektrische Kontaktierung zwischen den in Schlitzform ausgebildeten Öffnungen 24 mit den Kontaktfahnen 26 hinsichtlich einer elektrischen Kontaktierung ohne Belang. Bei der Montage dienen die in Schlitzform beschaffenen Öffnungen 24 des Kurzschlusselements 20 lediglich zur Aufnahme der Kontaktfahnen 26 und zur Bildung des Brennstoffzellenstapels 10 in vertikaler Richtung.
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Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.
