EP1345787A1 - Brennstoffzellenanlage für ein kraftfahrzeug - Google Patents

Brennstoffzellenanlage für ein kraftfahrzeug

Info

Publication number
EP1345787A1
EP1345787A1 EP01991663A EP01991663A EP1345787A1 EP 1345787 A1 EP1345787 A1 EP 1345787A1 EP 01991663 A EP01991663 A EP 01991663A EP 01991663 A EP01991663 A EP 01991663A EP 1345787 A1 EP1345787 A1 EP 1345787A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel cell
cell system
cell module
air
motor vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01991663A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manfred Poppinger
Joachim Grosse
Rolf BRÜCK
Meike Reizig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Vitesco Technologies Lohmar Verwaltungs GmbH
Siemens Corp
Original Assignee
Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH, Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Publication of EP1345787A1 publication Critical patent/EP1345787A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/2484Details of groupings of fuel cells characterised by external manifolds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/08Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/08Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor
    • B60K11/085Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor with adjustable shutters or blinds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K13/00Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units
    • B60K13/02Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units concerning intake
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00Electrolytes
    • H01M2300/0017Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0065Solid electrolytes
    • H01M2300/0082Organic polymers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04029Heat exchange using liquids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/88Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Eine solche Brennstoffzellenanlage hat wenigstens ein Brenn-stoffzellenmodul, das am Fahrzeug angebracht ist. Gemäss der Erfindung ist das Brennstoffzellenmodul derart im oder am Kraftfahrzeug angeordnet, dass bei sich bewegendem Fahrzeug das Brennstoffzellenmodul weitestgehend selbstatmend arbei-tet. Dies bedeutet, dass die Luft des Fahrtwindes hinreichend zur Versorgung mit Oxidans für die Brennstoffzellen ist.

Claims

Patentansprüche
1. Brennstoffzellenanlage für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Brennstoffzellenmodul, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , dass das Brennstoffzellenmodul (10) derart im Kraftfahrzeug (1) angeordnet ist, dass bei sich bewegendem Fahrzeug das Brennstoffzellenmodul (10) wei- testgehend selbstatmend arbeitet.
2. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Selbstatmung des Brennstoffzellenmoduls (10) die Luftversorgung des BrennstoffZellenmoduls (10) weitestgehend durch die Energie des Fahrtwindes im Kraftfahrzeug (1) erfolgt.
3. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Hilfsgebläse (25) für niedrige Fahrzeuggeschwindigkeiten und/oder hohe Last vorhanden ist.
4. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Brennstoffzellenmodul (10) PEM-Brennstoffzellen enthält.
5. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Brennstoffzellenmodul (10) HT-PEM-Brennstoffzellen enthält.
6. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass Umlenkbleche (21) und/oder Düsenanordnungen (22) für die Einleitung des Fahrtwindes zum Brennstoffzellenmoduls (10) vorhanden sind.
7. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass elektrisch betätigbare
Ventile (30) zur Steuerung bzw. Regelung der Lufteinleitung vorhanden sind.
8. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gebläse (25) zur Steuerung und Regelung der Luftmenge dient.
9. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Brennstoffzellenmodul (10) flach ausgebildet ist und eine Höhe von maximal 200 mm, vorzugsweise etwa 100mm, hat.
10. Brennstoffzellenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Luftmenge so bemessen wird, dass ein Lambda-Wert von wenigstens 2 eingehalten wird.
11. Brennstoffzellenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Luft auch der Kühlung dient.
12. Brennstoffzellenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kühlluft im Kreuzstrom zur Beatmungsluft geführt.
13. Brennstoffzellenanlage nach einem der vorhergehenden An- sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Strömungsmenge von Oxidans/Luft in Abhängigkeit von der Temperatur des Brennstoffzellenmoduls (10) geregelt wird und zwar so, dass die Betriebstemperatur zwischen 60°C und 300°C, vorzugsweise zwischen 60°C und 80°C bei PEM-Brenn- Stoffzellen und 120°C bis 200°C bei HT-PEM-Brennstoffzellen, liegt .
EP01991663A 2000-12-29 2001-12-21 Brennstoffzellenanlage für ein kraftfahrzeug Withdrawn EP1345787A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10065307 2000-12-29
DE10065307A DE10065307A1 (de) 2000-12-29 2000-12-29 Brennstoffzellenanlage für ein Kraftfahrzeug
PCT/DE2001/004887 WO2002053402A1 (de) 2000-12-29 2001-12-21 Brennstoffzellenanlage für ein kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1345787A1 true EP1345787A1 (de) 2003-09-24

Family

ID=7669197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP01991663A Withdrawn EP1345787A1 (de) 2000-12-29 2001-12-21 Brennstoffzellenanlage für ein kraftfahrzeug

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP1345787A1 (de)
KR (1) KR20030072372A (de)
CN (1) CN1484587A (de)
CA (1) CA2433397A1 (de)
DE (1) DE10065307A1 (de)
WO (1) WO2002053402A1 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4394946B2 (ja) * 2003-12-24 2010-01-06 本田技研工業株式会社 燃料電池車
DE102004053729B4 (de) * 2004-11-06 2010-01-07 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Kraftfahrzeug mit einer Brennstoffzelle
JP5158306B2 (ja) * 2006-08-28 2013-03-06 トヨタ自動車株式会社 燃料電池モジュール
JP5040428B2 (ja) 2007-05-11 2012-10-03 トヨタ自動車株式会社 燃料電池搭載車両
JP2008279955A (ja) * 2007-05-11 2008-11-20 Toyota Motor Corp 燃料電池搭載車両
GB2464274A (en) * 2008-10-07 2010-04-14 Intelligent Energy Ltd Fuel Cell Assembly
CN102198334B (zh) * 2011-04-18 2012-11-07 南通大学 一种智能直接甲醇燃料电池车模
JP6319356B2 (ja) * 2016-04-18 2018-05-09 トヨタ自動車株式会社 空冷式燃料電池車
CN108116244B (zh) * 2016-11-28 2021-07-16 民航协发机场设备有限公司 散热系统及具有该散热系统的车辆
US20180354558A1 (en) * 2017-06-08 2018-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel cell vehicle
FR3153473A1 (fr) * 2023-09-21 2025-03-28 Safran Procédé de réglage d’un système de refroidissement d’une pile a combustible

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04249867A (ja) * 1990-12-28 1992-09-04 Aisin Aw Co Ltd 液体燃料電池のハウジング開閉機構
DE4412450A1 (de) * 1994-04-12 1995-10-26 Daimler Benz Ag Anordnung eines Antriebsaggregats in einem Elektrofahrzeug
US5879826A (en) * 1995-07-05 1999-03-09 Humboldt State University Foundation Proton exchange membrane fuel cell
DE19602315C2 (de) * 1996-01-23 2001-10-11 Siemens Ag Flüssigkeitsgekühlte Brennstoffzelle mit Verteilungskanälen
DE19629084C2 (de) * 1996-07-18 1998-07-16 Siemens Ag Brennstoffzellenanlage als Antriebsbatterie für ein Elektrofahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Brennstoffzellenanlage
DE19801667C2 (de) * 1998-01-17 2002-08-01 Daimler Chrysler Ag Ansaugluftkanal für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges
US6268077B1 (en) * 1999-03-01 2001-07-31 Motorola, Inc. Portable fuel cell power supply
DE19962679A1 (de) * 1999-12-23 2001-06-28 Siemens Ag Hochtemperatur-Polymer-Elektrolyt-Membran (HTM) -Brennstoffzelle, HTM-Brennstoffzellenanlage, Verfahren zum Betreiben einer HTM-Brennstoffzelle und/oder einer HTM-Brennstoffzellenanlage

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO02053402A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030072372A (ko) 2003-09-13
WO2002053402A1 (de) 2002-07-11
DE10065307A1 (de) 2002-07-11
CA2433397A1 (en) 2002-07-11
CN1484587A (zh) 2004-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1345787A1 (de) Brennstoffzellenanlage für ein kraftfahrzeug
DE10146943B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Brennstoffzellensystems sowie Brennstoffzellensystem
US4567732A (en) Method and system for controlling the environment in a greenhouse
EP0393694A2 (de) Brennstoffzellenkraftanlage
DE102008031969B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems sowie entsprechend angepasstes Brennstoffzellensystem
US3539397A (en) Fuel cell with temperature control
EP2549077B1 (de) Gasturbinenausrüstung mit Verwendung hoher Feuchtigkeit
DE4114682A1 (de) Klimageraet mit einem sauerstofferzeuger
DE112012003641T5 (de) Brennstoffzellen-Kühlsystem für ein Fahrzeug und brennstoffzellenbetriebenes Fahrzeug
WO1995010342A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von wasser
RU98122426A (ru) Способ и устройство для увеличения мощности в газовых турбинах посредством мокрого сжатия
JPH11512553A (ja) 燃料電池設備の運転方法及びこの方法を実施するための燃料電池設備
DE19706584A1 (de) Hochtemperaturbrennstoffzellen mit Erwärmung des Reaktionsgases
DE102006005176A1 (de) Kühlkreislauf und Verfahren zur Kühlung eines Brennstoffzellenstapels
DE102010001221A1 (de) Verfahren zum Konditionieren eines Eingangsstoffstromes mindestens einer Brennstoffzelle eines Brennstoffzellensystems
DE102005052500A1 (de) Steuervorrichtung zur Verbesserung der Startzeit in einem PEM-Brennstoffzellenleistungsmodul
DE10296228T5 (de) Brennstoffzelle mit variabler Stöchiometrie
DE69408804T3 (de) Integrierte Hochtemperaturmethode zur Sauerstoffproduktion
DE19701390C1 (de) Verfahren zum Betreiben einer PEM-Brennstoffzellenanlage und PEM-Brennstoffzellenanlage
US4221588A (en) Oxidation roasting of ore
EP1544933A3 (de) Brennstoffzellensystem, Verfahren zu dessen Betreiben, Programm und Aufzeichnungsmedium
EP1324412A2 (de) Wassereinspeisung für Brennstoffzelle
DE102006046256A1 (de) Wasserstoffheizung
DE102006017646B4 (de) Verfahren zum Regeln der Abgastemperatur eines Brennstoffzellensystems
US6775971B1 (en) Method for suppling combustion air to a combustion chamber, including arrangements in said combustion chamber and use of oxygen-containing exhaust from a gas turbine

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20030610

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO SI

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: REIZIG, MEIKE

Inventor name: BRUECK, ROLF

Inventor name: GROSSE, JOACHIM

Inventor name: POPPINGER, MANFRED

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20040701