DE102021203349A1 - Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems, Steuergerät - Google Patents

Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems, Steuergerät Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems (1), bei dem einem Brennstoffzellenstapel (2) Wasserstoff als Anodengas zugeführt und aus dem Brennstoffzellenstapel (2) austretendes Anodengas rezirkuliert wird, und bei dem im Anodengas enthaltenes Wasser mit Hilfe eines Wasserabscheiders (3) abgeschieden, in einem Behälter (4) gesammelt und durch Öffnen eines Drainventils (5) aus dem Brennstoffzellensystem (1) entfernt wird. Erfindungsgemäß wird zur Regelung des Drainventils (5) die Zeitdauer ermittelt, die zur vollständigen Entleerung des Behälters benötigt wird, und abhängig von der ermittelten Entleerungsdauer wird die Fülldauer eingestellt, wobei der Zeitpunkt des Entleerungsbeginns als bekannt vorausgesetzt und der Zeitpunkt des Entleerungsendes durch Auswertung der Spannung des Brennstoffzellenstapels (2) bestimmt wird.Die Erfindung betrifft ferner ein Steuergerät zur Ausführung des Verfahrens bzw. einzelner Verfahrensschritte.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems, insbesondere eines Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM)-Brennstoffzellensystems. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät, das dazu eingerichtet ist, Schritte des Verfahrens auszuführen.
  • Stand der Technik
  • Eine PEM-Brennstoffzelle weist eine Polymer-Elektrolyt-Membran auf, die zwischen einer Anode und einer Kathode angeordnet ist. Mit Hilfe der PEM-Brennstoffzelle können Wasserstoff, welcher der Anode zugeführt wird, und Sauerstoff, welcher in Form von Luft der Kathode zugeführt wird, in elektrische Energie, Wärme und Wasser gewandelt werden. Um die erzeugte elektrische Spannung zu erhöhen, werden in der praktischen Anwendung mehrere Brennstoffzellen zu einem Brennstoffzellenstapel, auch „Stack“ genannt, zusammengefasst. Der Stapel bzw. Stack ist von Versorgungskanälen durchzogen, über welche die einzelnen Zellen mit den Reaktionsgasen versorgen. Weitere den Stapel durchziehende Kanäle dienen dem Abtransport der abgereicherten feuchten Luft sowie des abgereicherten Anodengases.
  • Da aus einer PEM-Brennstoffzelle austretendes Anodengas in der Regel noch unverbrauchten Wasserstoff enthält, wird es rezirkuliert und erneut der Anode zugeführt. Die Rezirkulation kann dabei passiv mit Hilfe einer Strahlpumpe und/oder aktiv mit Hilfe eines Rezirkulationsgebläses realisiert werden. Über die Zeit reichert sich das rezirkulierte Anodengas jedoch mit Stickstoff an, das von der Kathodenseite auf die Anodenseite diffundiert. Ferner fällt Wasser an. Um die Versorgung der Brennstoffzelle mit ausreichend Wasserstoff sicherzustellen, muss daher der Anodenbereich von Zeit zu Zeit gespült werden (engl.: „purgen“). Dabei werden allerdings nicht nur Stickstoff und Wasser ausgetragen, sondern auch Wasserstoff, der somit dem System verlorengeht.
  • Zum Entfernen von Wasser aus dem Anodenbereich ist üblicherweise ein Wasserabscheider vorgesehen. Dieser kann als eigenständige Komponente im Anodenkreis angeordnet oder in das Rezirkulationsgebläse integriert sein. In beiden Fällen wird das abgeschiedene Wasser in einem Behälter gesammelt, der durch Öffnen eines Drainventils geleert werden kann. Der Öffnungszeitpunkt hängt vom Füllstand des Behälters ab, und sollte so gewählt werden, dass der Behälter nicht überläuft. Zudem sollte das Drainventil nicht zu häufig und/oder zu lange geöffnet werden, da nach vollständiger Entleerung des Behälters Anodengas und damit auch Wasserstoff aus dem Anodenbereich entweicht. Das Drainventil wird daher in der Regel kurz vor der vollständigen Entleerung des Behälters wieder geschlossen.
  • Die Menge des im Betrieb anfallenden Wassers hängt von verschiedenen System-Betriebsparametern ab und kann stark variieren. Gleiches gilt für den Füllstand des Behälters, in dem das Wasser gesammelt wird. Eine Möglichkeit, den aktuellen Füllstand des Behälters zu ermitteln, um in Kenntnis dieser Information das Drainventil zu regeln, stellt die Anordnung eines Füllstandssensors im Behälter dar. Dieser ist jedoch in mobilen Anwendungen Schwankungen und Vibrationen ausgesetzt, die Einfluss auf das Messergebnis haben können, so dass der Einsatz eines Füllstandssensors problematisch ist. Darüber hinaus erhöht der Füllstandssensor die Kosten.
  • Die vorliegende Erfindung ist daher mit der Aufgabe befasst, ein Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems anzugeben, das eine zuverlässige und zugleich kostengünstige Regelung eines anodenseitig angeordneten Drainventils ermöglicht.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Darüber hinaus wird ein Steuergerät zur Ausführung des Verfahrens bzw. einzelner Verfahrensschritte angegeben.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems wird einem Brennstoffzellenstapel Wasserstoff als Anodengas zugeführt und aus dem Brennstoffzellenstapel austretendes Anodengas wird rezirkuliert. Bei dem Verfahren wird ferner im Anodengas enthaltenes Wasser mit Hilfe eines Wasserabscheiders abgeschieden, in einem Behälter gesammelt und durch Öffnen eines Drainventils aus dem Brennstoffzellensystem entfernt. Zur Regelung des Drainventils wird erfindungsgemäß die Zeitdauer ermittelt, die zur vollständigen Entleerung des Behälters benötigt wird, und abhängig von der ermittelten Entleerungsdauer wird die Fülldauer eingestellt. Der Zeitpunkt des Entleerungsbeginns wird dabei als bekannt vorausgesetzt und der Zeitpunkt des Entleerungsendes wird durch Auswertung der Spannung des Brennstoffzellenstapels bestimmt.
  • Die Regelung des Drainventils basiert demnach auf verfügbaren Systemdaten, so dass der Einsatz weiterer Sensoren, insbesondere der Einsatz eines Füllstandssensors, entbehrlich ist. Dies hilft Kosten zu sparen. Zugleich kann durch eine geeignete Interpretation der verfügbaren Systemdaten eine zuverlässige Regelung des Drainventils realisiert werden.
  • Die Durchführung des Verfahrens setzt voraus, dass der Behälter, in dem das abgeschiedene Wasser gesammelt wird, vollständig entleert wird. Nur so kann die Zeitdauer ermittelt werden, die zur vollständigen Entleerung des Behälters benötigt wird. Das Verfahren nimmt somit in Kauf, dass nicht nur Wasser aus dem Behälter entweicht, sondern auch Anodengas. Dies wiederum eröffnet die Möglichkeit, das Drainventil zugleich zum Spülen bzw. Purgen des Anodenkreises zu nutzen, was weitere Vorteile mit sich bringt. Denn in diesem Fall kann zugleich auf ein Purgeventil verzichtet werden.
  • Bei geschlossenem Drainventil füllt sich der Behälter mit abgeschiedenem Wasser. Das Drainventil wird so lange geschlossen gehalten, bis eine zuvor ermittelte und aktuell eingestellte Füllzeit abgelaufen ist. Anschließend wird das Drainventil geöffnet und der Behälter entleert. Durch Auswertung der Spannung des Brennstoffzellenstapels wird der Zeitpunkt der vollständigen Entleerung des Behälters detektiert, so dass dann das Drainventil wieder geschlossen oder ein Purgevorgang eingeleitet werden kann. Da der Zeitpunkt des Entleerungsendes und somit des Beginns des Purgevorgangs bekannt ist, kann eine definierte Gasmenge aus dem Anodenkreis entlassen werden.
  • Die Einstellung der Füllzeit basiert auf der Zeitdauer, die der Behälter zur vollständigen Entleerung benötigt. Die Füllzeit stellt somit einen veränderbaren Regelparameter dar. Ergibt die Durchführung des Verfahrens eine veränderte, insbesondere verkürzte, Entleerungsdauer, lässt dies darauf schließen, dass ein vorgegebener Soll-Füllstand im Behälter nicht erreicht worden ist. Die voreingestellte Füllzeit muss demzufolge angepasst, insbesondere verlängert, werden.
  • Diese Regelungslogik erfordert die genaue Kenntnis des Zeitpunkts, in dem die vollständige Entleerung des Behälters erreicht wird. Um diesen Zeitpunkt zu ermitteln, wird gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren die Spannung des Brennstoffzellenstapels ausgewertet.
  • Die Spannung des Brennstoffzellenstapels bzw. die Stackspannung steigt, wenn die beim Purgen austretende Gasmenge durch frisches Anodengas ersetzt wird. Das heißt, dass ein Anstieg der Steckspannung erkennbar ist, wenn kein flüssiges Wasser mehr, sondern Gas aus dem Behälter austritt. Diese Reaktion der Stackspannung macht sich das vorgeschlagene Verfahren zu Nutze.
  • Zur Auswertung des Stackspannung wird demnach zunächst die Spannung des Brennstoffzellenstapels über einen definierten Zeitraum erfasst. Da die Stackspannung regelmäßig erfasst wird, liegen Spannungswerte bereits vor, die der Auswertung zugrunde gelegt werden können. Hierbei handelt es sich in der Regel um absolut Werte, die aufgrund ihrer Volatilität nur schwer eine bestimmte Reaktion der Steckspannung erkennen lassen. Daher werden die erfassten Spannungswerte in einem nächsten Schritt einer Filterung unterzogen.
  • Bevorzugt werden bei der Filterung die erfassten Spannungswerte entsprechend ihrem zeitlichen Abstand von einem Ist-Zeitpunkt linear gewertet. Der Filterung liegt somit folgende Gleichung zugrunde: U ƒ = U 0 l b + U 1 m a x [ 0, ( l b t 0 + t 1 ) ] + + U i max { 0, ( l b t 0 + t i ) + + U n max { 0, ( l b t 0 + t n ) } l b + m a x { 0, ( l b t 0 + t 1 ) + + max 0, ( l b t 0 + t 1 ) + + max { 0, ( l b t 0 + t n ) }
    Figure DE102021203349A1_0001
    mit
  • Uf
    gefilterte Spannung
    Ib
    festgelegter Zeitraum
    U0
    Spannung zum Ist-Zeitpunkt t0
    Ui
    Spannung zum Zeitpunkt ti
  • Durch die Funktion max() wird verhindert, dass Zeitpunkte, die länger als der vorgegebene Zeitraum zurückliegen, nicht mit einem negativen Wert in die Berechnung einfließen.
  • Die derart gefilterten Spannungswerte Uf werden für jeden Zeitpunkt i als Uf,l für die weitere Auswertung gespeichert. Diese sieht als nächsten Schritt eine zeitliche Ableitung der Steckspannungen vor. Dabei gilt: Δ U = U ƒ ,0 U ƒ ,1 t 0 t 1
    Figure DE102021203349A1_0002
    mit
  • t1
    letzter Zeitpunkt
  • Durch die zeitliche Ableitung der gefilterten Spannungswerte werden Spannungsänderungen erfasst. Diese werden für jeden Zeitpunkt i als ΔUi gespeichert und erneut einer Filterung unterzogen. Die Filterung der Spannungsänderungen wird dabei entsprechend der Filterung der eingangs erfassten Spannungswerte durchgeführt. Entsprechend gilt: Δ U ƒ = Δ U 0 l b + Δ U 1 m a x [ 0, ( l b t 0 + t 1 ) ] + + Δ U i max { 0, ( l b t 0 + t i ) + + Δ U n 1 max { 0, ( l b t 0 + t n 1 ) } l b + m a x { 0, ( l b t 0 + t 1 ) + + max 0, ( l b t 0 + t 1 ) + + max { 0, ( l b t 0 + t n 1 ) }
    Figure DE102021203349A1_0003
  • Die gefilterte Ableitung der Steckspannung lässt nach dem vollständigen Entleeren des Behälters und mit Beginn des Gasaustritts einen starken Anstieg erkennen. Der Grund hierfür liegt - wie bereits erwähnt - an dem damit verbundenen Anstieg der Wasserstoffkonzentration des Anodengases, da über das Drainventil austretendes Anodengas durch frisches Anodengas ersetzt wird.
  • In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die gefilterten Ableitungen der Spannungswerte mit einem vorab definierten Grenzwert dU/dt verglichen werden, der den Zeitpunkt des Entleerungsendes markiert. Auf diese Weise kann der Zeitpunkt der vollständigen Entleerung bzw. der Beginn eines Purgevorgangs noch genauer, insbesondere noch vor dem Anstieg der Wasserstoffkonzentration des Anodengases, ermittelt werden.
  • Der Grenzwert dU/dt kann in Abhängigkeit vom Lastpunkt des Brennstoffzellenstapels und/oder in Abhängigkeit von der Wasserstoffkonzentration des Anodenabgases gewählt werden. Ist letzteres der Fall, muss die Wasserstoffkonzentration des Anodenabgases gemessen werden, beispielsweise mit Hilfe eines in einem Abgastrakt des Brennstoffzellensystems angeordneten Wasserstoffsensors. Der Grenzwert dU/dt kann ferner in Abhängigkeit vom integrierter Strom des Brennstoffzellenstapels über der Zeitdauer seit dem letzten Spülvorgang gewählt werden.
  • Da bei der Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens der Behälter vollständig entleert wird, wird vorteilhafterweise das Drainventil über den Zeitpunkt des Entleerungsendes hinaus offengehalten, um den Anodenbereich zu spülen. Das heißt, dass nach einem Drainvorgang auch ein Purgevorgang eingeleitet wird. Dies ermöglicht den Verzicht auf ein separates Purgeventil.
  • Darüber hinaus wird ein Steuergerät vorgeschlagen, das dazu eingerichtet ist, Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Insbesondere kann in dem Steuergerät ein Auswertungsalgorithmus hinterlegt sein, mit dessen Hilfe die Stackspannung wie zuvor beschrieben auswertbar ist. Ferner kann ein vorab definierter Grenzwert dU/dt in dem Steuergerät hinterlegt sein. Das Steuergerät ermöglicht ferner eine entsprechende Ansteuerung des Drainventils.
  • Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Anodenbereichs eines ersten Brennstoffzellensystems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 2 eine schematische Darstellung eines Anodenbereichs eines zweiten erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 3 eine graphische Darstellung einer füllstandsabhängigen Steuerung eines Drainventils nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, in der a) den Füllstandsverlauf, b) die Schaltstellung des Drainventils und c) den Zeitpunkt der vollständigen als Signal für den Beginn eines Purgevorgangs wiedergeben,
    • 4 eine graphische Darstellung des Ablaufs der Spannungsauswertung,
    • 5 eine graphische Darstellung des Spannungsverlaufs in Abhängigkeit von der Schaltstellung des Drainventils über mehrere Schaltvorgänge hinweg und
    • 6 eine graphische Darstellung einer gefilterten Spannungsableitung über drei Öffnungszyklen des Drainventils hinweg.
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt beispielhaft ein Brennstoffzellensystem 1, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Dargestellt ist der Anodenbereich des Brennstoffzellensystems 1. Dieser umfasst einen Anodenkreis 6 zur Versorgung eines Brennstoffzellenstapels 2 mit Anodengas, insbesondere Wasserstoff. Aus dem Brennstoffzellenstapel 2 austretendes Anodengas wird rezirkuliert. Hierzu sind im Anodenkreis 6 eine Strahlpumpe 7 sowie ein Rezirkulationsgebläse 8 angeordnet. Da rezirkuliertes Anodengas sich über die Zeit mit Stickstoff und Wasser anreichert, ist in den Anodenkreis 6 ferner ein Wasserabscheider 3 mit einem Behälter 4 zum Sammeln des abgeschiedenen Wassers integriert. Ferner sind ein Drainventil 5 sowie ein Purgeventil 9 zum Entleeren des Behälters 4 vorgesehen. Bei geöffnetem Drainventil 5 strömt Wasser aus dem Behälter 4 ab. Bei geöffnetem Purgeventil 9 entweicht Anodengas, um die Stickstoffkonzentration des Anodengas ist zu senken. Die über das Purgeventil 9 ausgeleitete Menge wird durch frisches Anodengas ersetzt, das über die Strahlpumpe 7 in den Anodenkreis 6 eingeleitet wird. Die ausgeleitete Menge wird über eine Abgasleitung 10 aus dem System entfernt.
  • Eine Variante des Brennstoffzellensystems 1 der 1 ist der 2 zu entnehmen. Hier sind der Wasserabscheider 3 und der Behälter 4 in das Rezirkulationsgebläse 8 integriert. Das Drainventil 5, dass der Entleerung des Behälters 4 dient, ist demnach ebenfalls dort angeordnet. Das Purgeventil 9 ist als völlig eigenständige Komponente in den Anodenkreis 6 integriert. Im Übrigen entspricht das in der 2 dargestellte Brennstoffzellensystem 1 dem der 1.
  • 3 zeigt den Füllstand im Behälter 4 (3a)) in Abhängigkeit von der Schaltstellung des Drainventils 5 (3b)) über der Zeit t mit zwei Füllphasen A und zwei Entleerungsphasen B. Während der Füllphase A ist das Drainventil 5 geschlossen. Während der Entleerungsphase B ist das Drainventil 5 geöffnet. An die Entleerungsphase B schließt sich jedoch nicht direkt eine erneute Füllphase A an, sondern erst eine Phase C. In dieser Phase C bleibt das Drainventil 5 geöffnet. Da der Behälter 4 bereits vollständig entleert ist, entweicht in der Phase C Anodengas aus dem Anodenkreis 6. Somit kann das Drainventil 5 nicht nur zu Entleerung des Behälters 4, sondern auch zum Spülen bzw. Purgen des Anodenkreises 6 genutzt werden. Ein separates Purgeventil 9 ist somit entbehrlich.
  • Um eine definierte Gasmenge über das Drainventil 5 ausleiten zu können, muss der Zeitpunkt bekannt sein, in dem sämtliches Wasser aus dem Behälter 4 entfernt ist, so dass Gas statt Wasser aus dem Behälter 4 strömt. Dieser Zeitpunkt P ist in der 3c) angegeben. Ihn gilt es zu ermitteln. In Kenntnis des Zeitpunkts P kann die vorgeschlagene füllstandsabhängige Regelung des Drainventils 5 vorgenommen werden.
  • Die Ermittlung des Zeitpunkts P erfolgt durch Auswertung der Spannung des Brennstoffzellenstapels 2, das heißt der Stackspannung. Die Auswertung umfasst die Schritte I bis III (siehe 4). In Schritt I werden über einen vorgegebenen Zeitraum Spannungswerte erfasst und gefiltert, wobei die in der 4 angegebene erste Gleichung verwendet wird. In Schritt II werden durch zeitliche Ableitung der gefilterten Spannungswerte Spannungsänderungen erfasst. Die zeitliche Ableitung erfolgte nach der in der 4 angegebenen zweiten Gleichung. In Schritt III werden die gefilterten Ableitungen einer erneuten Filterung unterzogen, wobei die in der 4 angegebene dritte Gleichung verwendet wird.
  • Testmessungen haben ergeben, dass mit Hilfe eines entsprechenden Auswertungsalgorithmus von der Stackspannung auf den Füllstand im Behälter 4 geschlossen werden kann. Dies ist beispielhaft in der 5 dargestellt. Die Testmessungen wurden hier mit einem Brennstoffzellensystem 1 durchgeführt, das analog dem der 2 aufgebaut war. Die obere Kurve K1 zeigt den Verlauf der Stackspannung, wobei die Spannungswerte einer ersten Filterung unterzogen wurden, so dass eine Glättung erzielt werden konnte. Die untere Kurve K2 zeigt die Schaltstellung des Drainventils 5. Das Drainventil 5 wurde geschlossen, wenn im Anodenabgas ein Anstieg der Wasserstoffkonzentration (Kurve K3) gemessen werden konnte. Die Öffnung erfolgte, wenn die Drehzahl (Kurve K4) des Rezirkulationsgebläses 9 einsank, was signalisierte, dass der Behälter 4 voll war. Der Verlauf der Kurven K1 und K3 lässt erkennen, dass ein Anstieg der Wasserstoffkonzentration im Anodenabgas stets mit einem Anstieg des Stackspannung einhergeht. Allerdings sind die absoluten Werte nur schlecht verwertbar. Daher werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht die gefilterten Absolutwerte, sondern deren gefilterte zeitliche Ableitungen verwendet.
  • In der 6 sind daher beispielhaft die gefiederten zeitlichen Ableitungen der Spannungswerte aufgetragen, und zwar über 3 Schaltzyklen hinweg. 6 lässt einen deutlichen Anstieg der Spannungswerte in Zusammenhang mit dem Anstieg der Wasserstoffkonzentration im Anodenabgas erkennen. Da der genaue Zeitpunkt des Beginns eines Purgevorgangs kurz vor dem Anstieg der Wasserstoffkonzentration im Anodenabgas liegt, wird ein Grenzwert dU/dt als Schaltschwelle definiert, der in der 6 als gestrichelte Linie S wiedergegeben ist. Der Grenzwert dU/dt bzw. die Schaltschwelle definiert den Übergang vom Entleeren des Behälters 4 zum Purgen.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems (1), bei dem einem Brennstoffzellenstapel (2) Wasserstoff als Anodengas zugeführt und aus dem Brennstoffzellenstapel (2) austretendes Anodengas rezirkuliert wird, und bei dem im Anodengas enthaltenes Wasser mit Hilfe eines Wasserabscheiders (3) abgeschieden, in einem Behälter (4) gesammelt und durch Öffnen eines Drainventils (5) aus dem Brennstoffzellensystem (1) entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regelung des Drainventils (5) die Zeitdauer ermittelt wird, die zur vollständigen Entleerung des Behälters benötigt wird, und abhängig von der ermittelten Entleerungsdauer die Fülldauer eingestellt wird, wobei der Zeitpunkt des Entleerungsbeginns als bekannt vorausgesetzt und der Zeitpunkt des Entleerungsendes durch Auswertung der Spannung des Brennstoffzellenstapels (2) bestimmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung des Brennstoffzellenstapels (2) über einen definierten Zeitraum erfasst wird und die erfassten Spannungswerte einer Filterung unterzogen werden, wobei vorzugsweise die Spannungswerte entsprechend ihrem zeitlichen Abstand vom jeweiligen Ist-Zeitpunkt linear gewertet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch zeitliche Ableitung der erfassten und gefilterten Spannungswerte Spannungsänderungen erfasst werden und diese erneut einer Filterung unterzogen werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die gefilterten Ableitungen der Spannungswerte mit einem vorab definierten Grenzwert dU/dt verglichen werden, der den Zeitpunkt des Entleerungsendes markiert.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert dU/dt in Abhängigkeit von einem der nachfolgenden Parametern gewählt wird: - Lastpunkt des Brennstoffzellenstapels (2), - Wasserstoffkonzentration des Anodenabgases, - integrierter Strom des Brennstoffzellenstapels (2) über der Zeitdauer seit dem letzten Spülvorgang.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drainventil (5) über den Zeitpunkt des Entleerungsendes hinaus offengehalten wird, um den Anodenbereich zu spülen.
  7. Steuergerät, das dazu eingerichtet ist, Schritte eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
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