WO2003069718A1 - Herausnehmbare brennstoffzellenanlage zur energieversorgung einer mobi­len maschine - Google Patents

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Matthias Bronold
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Heliocentris Energiesysteme Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a circuit arrangement for a fuel cell system for the energy supply of electrically driven mobile machines with electric motors and a machine control, the circuit of a fuel cell, in which a fuel cell control connected to sensors and a starter battery is integrated, via a first and second electrical connection mobile machine is connected.
  • Electrically powered mobile machines such as cleaning machines, but also industrial trucks, are usually equipped with at least one electric motor, which receives the required electrical energy from at least one battery.
  • the energy supply of mobile electrical machines with batteries is disadvantageous in that they are heavy and large, take up a lot of space and have to be recharged or replaced after a certain operating time.
  • a fuel cell system which comprises: a fuel cell in which fuel is reacted with atmospheric oxygen in order to generate electrical energy, a fuel tank, of which a fuel line device transports the fuel to the fuel cell, a fan or the like , which transports the atmospheric oxygen required for the reaction to the fuel cell, a cooling device for removing excess reaction heat from the fuel cell, e.g. a cooling circuit with a heat exchanger integrated in it, possibly a reformer for converting the fuel into a higher-performance fuel, and a battery for the Start the system, e.g. to operate the fan or to open safety valves.
  • the object of the invention is to design a fuel cell system and to couple it to the mobile electrical machine in such a way that damage to the fuel cell system is prevented while ensuring simple installation and maintenance, and the machine control of the mobile machine is supplied with the required energy at all times.
  • the object is achieved with a circuit arrangement designed according to the features of patent claim 1. Further features and advantageous developments of the invention result from the subclaims.
  • the basic idea of the invention is that the fuel cell system is integrated in a mounting element, such as, for example, a plate, a housing, a frame or a frame, and electrical connections which can be detachably connected to the mobile machine are pulled out of the mounting element , two of which are connected to the machine control system with the electric motors and at least one more so that only the starter battery of the fuel cell or an additional starter battery assigned to the mobile machine - based on the data supplied by the fuel cell control system - the machine control system with and before and during the start phase of the necessary energy, while in this phase the electric motors of the mobile machine are separated from the circuit of the fuel cell via power controllers, which are controlled via the fuel cell control and, if appropriate, via the machine control, and only after release the energy supply to the motors when starting up the fuel cell.
  • a fuel cell system can be operated reliably in connection with a mobile machine without the risk of being damaged or destroyed.
  • the fuel cell system is mounted on a mounting element, the electrical connections and the data connections between the fuel cell system and the mobile machine being detachable, thus ensuring simple maintenance.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a fuel cell system mounted on a mounting element in connection with the electrical system of a mobile machine
  • FIG. 2 shows a block diagram of a fuel cell system in connection with the electrical system of a mobile machine in a second embodiment variant
  • FIG. 3 shows a block diagram of a fuel cell system in connection with the electrical system of a mobile machine in a third embodiment of the invention.
  • the fuel cell system mounted on a mounting element 1, for example a housing, a frame or a base plate, which is detachably fastened in a mobile machine 30, comprises a fuel cell 2 with an associated fuel tank and fluid lines (not shown) in which electrical energy is generated from the fuel together with air.
  • the system also has a fuel cell controller 3 with a plurality of these assigned sensors 4a to 4c for detecting the operating variables necessary for the control, such as operating current, operating voltage, gas composition, operating temperature, impedances or flow rate.
  • the signals generated by the sensors 4a to 4c are used in the fuel cell controller 3 to control the manipulated variables for the procedural elements of the system, here: a safety valve 21 for opening the fuel line when the fuel cell system, an air pump 22 for supplying the reaction air to the fuel cell 2 and a coolant pump 23 for the continuous delivery of a cooling medium via the fuel cell 2 and a heat exchanger (not shown) and this via signal lines and power controllers (for example relay switches or transistor controllers) for setting the supplied in each operating state.
  • the aforementioned components of the fuel cell system are supplied with electrical power via a circuit 9 assigned to the mounting element 1 and electrically supplied by the fuel cell during fuel cell operation.
  • the electrical energy required for starting the fuel cell is provided by a battery 6 also assigned to the mounting element 1 is coupled into the circuit 9 via a switch 5.
  • the switch 5 is designed in such a way that it adjusts the voltage from the battery 6 to the circuit 9 and prevents energy output from the battery 6 to the fuel cell 2.
  • the switch 5 also prevents the energy output from the fuel cell 2 to the battery 6, while in the case of a secondary battery it also fulfills the function of a charge controller.
  • the fuel cell system has a power controller 8 which, before the operating state of the fuel cell 2 is reached, separates it and the battery 6 from the electric motors 2 ⁇ a and 26b of the mobile machine 30. After the correct operating state of the fuel cell 2 detected by the sensors 4a to 4c, the power controller 8 is released by the fuel cell controller 3, so that the electrical energy generated by the fuel cell 2 is delivered to the mobile machine 30.
  • the mobile machine 30 comprises electric motors 26a and 26b which can be switched on via power controllers 27a and 27b and a control system 31 which essentially includes the machine control 28, operating elements 24 and display instruments 25.
  • the power supply of the mobile machine 30 presents difficulties insofar as its control system 31 has to be supplied with energy before starting, but the battery cannot simultaneously provide the required energy for the drive motors 26a, 26b.
  • the drive motors 26a, 26b are separated from the battery by the power controller 8 and, in addition to the detachable electrical ground connection to the electric motors 26a, 26b, two further electrical connections 11 and 12 are led out of the mounting element 1 and via plug connections or the like releasably connected to the electrical system of the mobile machine 30.
  • a first detachable electrical connection 11, which is not controlled by the power controller 8, is permanently fed from the battery 6 and, before the start or after the fuel cell is switched off, supplies only the control system 31 of the mobile machine 30 with electrical energy, while one Branch 9a of the circuit 9 starts a second detachable electrical connection 12, in which the power controller 8 is integrated, which releases the electrical energy supply via this second electrical connection 12 when the fuel cell controller 3 signals that the fuel cell 2 has the required electrical energy for driving the electric motors.
  • the first electrical connection 12 which carries energy permanently, is connected directly to the electrical line system of the mobile machine 30, but the machine control 28, which is supplied from the battery before the start and after the fuel cell is switched off, is connected to the fuel cell control via a detachable data connection 10 3 is connected, only enables the activation of the electric motors 26a, 26b via the power controllers 27a, 27b when the fuel cell controller 3 signals to the machine controller 28 that the fuel cell system is ready for operation, that is to say its sufficient power output.
  • the data line 10 is designed as a simple analog control line or as a multi-channel digital line or as a unidirectional or bidirectional bus system for data exchange between the fuel cell controller 3 and the machine controller 28.
  • FIG. 3 A further embodiment of the invention finally results from FIG. 3.
  • the second electrical connection 12 with the power controller 8 integrated therein is detachably connected to the entire electrical line system of the mobile machine 30.
  • the power supply to the control system 31 of the mobile machine 30 takes place in this case with a starter battery 36 integrated in its electrical system, to which a charge controller 35 is assigned .
  • the power controller 8 only releases the electrical connection 12 when the fuel cell controller 3 has determined that the fuel cell system is ready for operation.
  • the machine controller 28 only releases the power controllers 27a, 27b associated with the drive motors 16a, 26b when the fuel cell controller 3 uses the data line 10 of the machine controller 23 to readiness of the fuel cell system is signaled.
  • the power controller 8 described in the preceding exemplary embodiments can be designed in such a way that the power output through the electrical connection 12 is reduced continuously or stepwise when the maximum possible power output of the fuel cell, signaled by a sensor 4a to 4c for voltage monitoring of the fuel cell 2, is exceeded ,
  • Connection / detachable connection 2 first electr.
  • Connection / detachable connection 3 second electr.
  • Connection / detachable connection 1 safety valve 1a power controller (relay switch, transistor controller) 2 air pump 2a power controller 3 coolant pump 3a power controller 4 controls from 31 5 display instruments from 31 6a, 26b electric motors from 30 7a, 27b power controllers from 26a, 26b 8 machine control 0 mobile machine 1 control system of 30 5 charge controllers 6 starter battery of 30

Abstract

Bei einer Brennstoffzellenanlage und einer von dieser versorgten mobilen Maschine ist die Brennstoffzellenanla­ge in ein Montageelement integriert, aus dem lösbare elektrische Verbindungen für die Energieversorgung der E­lektromotoren und mindestens eine lösbare elektrische Verbindung oder Datenverbindung zur Maschinensteuerung herausgezogen sind. Die Energieversorgung der Maschinensteuerung vor und während des Startens erfolgt mit der Starterbatterie der Brennstoffzellenanlage oder einer zu­sätzlichen Starterbatterie der mobilen Maschine, deren Elektromotoren in dieser Phase durch von der Brennstoff­zellensteuerung oder Maschinensteuerung gesteuerte Leis­tungssteller getrennt sind. Die Energiezufuhr über die Leistungssteller wird erst nach ausreichender Leistungs­abgabe der Brennstoffzelle freigegeben. Die Brennstofzel­lenanlage kann bei differenzierter Energieversorgung in den jeweiligen Betriebsphasen auf einfache Weise ausge­tauscht und gewartet werden.

Description

Beschreibung
HERAUSNEHMBARE BRENNSTOFFZELLENANLAGE ZUR ENERGIEVERSORGUNG EINER MOBILEN MASCHINE
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Brennstoffzellenanlage zur Energieversorgung elektrisch angetriebener mobiler Maschinen mit Elektromotoren und einer Maschinensteuerung, wobei an den Stromkreis einer Brennstoffzelle, in den eine mit Sensoren verbundene Brennstoffzellensteuerung und eine Starterbatterie eingebunden ist, über eine erste und zweite elektrische Verbindung der Stromkreis der mobilen Maschine angeschlossen ist.
Elektrisch angetriebene mobile Maschinen, wie zum Beispiel Reinigungsmaschinen, aber auch Flurförderzeuge, sind üblicherweise mit mindestens einem Elektromotor ausgerüstet, der die erforderliche elektrische Energie von mindestens einer Batterie erhält . Die Energieversorgung mobiler elektrischer Maschinen mit Batterien ist insofern nachteilig, als diese schwer und groß sind, einen erheblichen Platzbedarf haben und nach einer bestimmten Betriebszeit nachgeladen oder ausgetauscht werden müssen.
Zur Bereitstellung der elektrischen Energie für mobile elektrische Maschinen bietet sich weiterhin die Nutzung einer Brennstoffzellenanlage an, die umfasst: eine Brennstoffzelle in der Brennstoff zusammen mit Luftsauerstoff zur Reaktion gebracht wird, um e- lektrische Energie zu erzeugen, einen Brennstofftank, von dem eine Brennstofflei- tung den Brennstoff zur Brennstoffzelle transportiert, einen Lüfter oder dgl . , der den zur Reaktion notwendigen Luftsauerstoff zur Brennstoffzelle transportiert, eine Kühlvorrichtung zur Abführung überschüssiger Reaktionswärme aus der Brennstoffzelle, z.B. einen Kühlkreislauf mit einem in diesen eingebundenen Wärmetauscher, gegebenenfalls einen Reformer zur Umwandlung des Brennstoffs in einen Brennstoff mit höherer Leistung, und eine Batterie für den Start der Anlage, z.B. zum Betreiben des Lüfters oder zum Öffnen von Sicherheitsventilen.
Die Integration einer Brennstoffzellenanlage in das e- lektrische System einer mobilen Maschine bereitet jedoch insofern Schwierigkeiten, als die Brennstof zellenanlage so mit der mobilen Maschine verbunden ist, dass eine einfache Wartung in Verbindung mit einer schnellen Montage und Demontage der Brennstoffzelle nicht gewährleistet ist, wobei das Verhältnis von maximaler Leistung zu gespeicherter Energiemenge bei Brennstoffzellen ungünstiger ist als bei Batterien, so dass bei einer Brennstoffzellenanlage die hohe Leistungsaufnahme des Elektromotors beim Starten zu einem Überschreiten der maximalen Leistung der Brennstoffzelle und damit zu deren Beschädigung oder Zerstörung führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennstoffzellenenanlage so auszubilden und mit der mobilen elektrischen Maschine zu koppeln, dass bei Gewährleistung einer einfachen Montage und Wartung eine Beschädigung der Brennstoffzellenanlage verhindert und die Maschinensteuerung der mobilen Maschine jederzeit mit der erforderlichen Energie versorgt wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer gemäß den Merkmalen des Patenanspruchs 1 ausgebildeten Schaltungsanordnung gelöst. Aus den Unteransprüchen ergeben sich weitere Merkmale und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung .
Der Grundgedanke der Erfindung besteht mit anderen Worten darin, dass die Brennstoffzellenanlage in ein Montageelement, wie zum Beispiel eine Platte, ein Gehäuse, einen Rahmen oder ein Gestell, integriert ist und aus dem Montageelement lösbar an die mobile Maschine koppelbare e- lektrische Verbindungen herausgezogen sind, von denen zwei mit den Elektromotoren und mindestens eine weitere an die Maschinensteuerung so angeschlossen sind, dass vor und während der Startphase ausschließlich die Starterbatterie der Brennstoffzelle oder eine zusätzliche der mobilen Maschine zugeordnete Starterbatterie - ausgehend von den von der Brennstoffzellensteuerung gelieferten Daten - die Maschinensteuerung mit der notwendigen Energie versorgt, während die Elektromotoren der mobilen Maschine in dieser Phase über Leistungssteller, die über die Brennstoffzellensteuerung und gegebenenfalls über die Maschinensteuerung angesteuert werden, vom Stromkreis der Brennstoffzelle getrennt sind und erst nach dem Hochfahren der Brennstoffzelle die Energiezufuhr zu den Motoren freigeben. Auf der Grundlage dieser Schaltungsanordnung kann eine Brennstoffzellenanlage ohne die Gefahr ihrer Beschädigung oder Zerstörung in Verbindung mit einer mobilen Maschine zuverlässig betrieben werden.
In Ausgestaltung der Erfindung ist die Brennstoffzellenanlage auf einem Montageelement angebracht, wobei die elektrischen Anschlüsse und die Datenverbindungen zwischen der Brennstoffzellenanlage und der mobilen Maschine lösbar sind und damit eine einfache Wartung gewährleistet ist . Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines auf einem Montageelement angebrachten BrennstoffZellensystems in Verbindung mit dem elektrischen System einer mobilen Maschine;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Brennstoffzellensys- tems in Verbindung mit dem elektrischen System einer mobilen Maschine in einer zweiten Ausfüh- rungsvariante; und
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Brennstoffzellensys- tems in Verbindung mit dem elektrischen System einer mobilen Maschine in einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
Das gemäß den Figuren 1 bis 3 auf einem lösbar in einer mobilen Maschine 30 befestigten Montageelement 1, zum Beispiel einem Gehäuse, einem Rahmen oder einer Grundplatte, angebrachte Brennstoffzellensystem umfasst eine Brennstoffzelle 2 mit zugehörigem Brennstofftank und Flu- idleitungen (nicht dargestellt) , in der aus dem Brennstoff zusammen mit Luft elektrische Energie erzeugt wird. Das System weist ferner eine Brennstoffzellensteuerung 3 mit einer Mehrzahl dieser zugeordneten Sensoren 4a bis 4c zur Erfassung der für die Steuerung notwendigen Betriebsgrößen, wie zum Beispiel Betriebsstrom, Betriebsspannung, Gaszusammensetzung, Betriebstemperatur, Impedanzen oder Flussgeschwindigkeit, auf. Über die von den Sensoren 4a bis 4c erzeugten Signale werden in der Brennstoffzellensteuerung 3 die Stellgrößen für die verfahrenstechnischen Elemente des Systems, hier: ein Sicherheitsventil 21 zum Öffnen der Brennstoffleitung beim Start des Brennstoff- zellensystems, eine Luftpumpe 22 zur Zuführung der Reaktionsluft in die Brennstoffzelle 2 und eine Kühlmittelpumpe 23 zur kontinuierlichen Förderung eines Kühlmediums über die Brennstoffzelle 2 und einen Wärmetauscher (nicht dargestellt) ermittelt und diesen über Signalleitungen und Leistungsteller (zum Beispiel Relaisschalter oder Transistorregler) zur Einstellung des jeweiligen Betriebszustands zugeführt. Die elektrische Versorgung der zuvor erwähnten Komponenten des Brennstoffzellensystems erfolgt über einen dem Montageelement 1 zugeordneten, während des Brennstoffzellenbetriebs von der Brennstoffzelle elektrisch gespeisten Stromkreis 9. Die für den Start der Brennstoffzelle erforderliche elektrische Energie wird von einer ebenfalls dem Montageelement 1 zugeordneten Batterie 6 bereitgestellt, die über einen Schalter 5 in den Stromkreis 9 eingekoppelt ist. Der Schalter 5 ist so ausgebildet, dass er eine Spannungsanpassung von der Batterie 6 auf den Stromkreis 9 vornimmt und eine E- nergieabgabe von der Batterie 6 an die Brennstoffzelle 2 verhindert . Bei einer primären Batterie verhindert der Schalter 5 zudem die Energieabgabe von der Brennstoffzelle 2 an die Batterie 6, während er bei einer sekundären Batterie auch die Funktion eines Ladereglers erfüllt.
Gemäß Fig. 1 weist das Brennstoffzellensystem einen Leistungssteller 8 auf, der vor Erreichen des Betriebszustandes der Brennstoffzelle 2 diese und die Batterie 6 von den Elektromotoren 2βa und 26b der mobilen Maschine 30 trennt. Nach dem von den Sensoren 4a bis 4c detektierten ordnungsgemäßen Betriebszustand der Brennstoffzelle 2 wird der Leistungsteller 8 von der Brennstoffzellensteuerung 3 freigeschaltet, so dass die von der Brennstoffzelle 2 erzeugte elektrische Energie an die mobile Maschine 30 abgegeben wird. Gemäß den Figuren 1 bis 3 u fasst die mobile Maschine 30 über Leistungssteller 27a und 27b zuschaltbare Elektromotoren 26a und 26b sowie ein Steuerungssystem 31, das im Wesentlichen die Maschinensteuerung 28, Bedienelemente 24 und Anzeigeinstrumente 25 einschließt.
Die Energieversorgung der mobilen Maschine 30 bereitet aber insofern Schwierigkeiten, als deren Steuerungssystem 31 vor dem Start mit Energie versorgt werden muss, aber die Batterie nicht gleichzeitig die erforderliche Energie für die Antriebsmotoren 26a, 26b bereitstellen kann. Zur Lösung dieses Problems sind gemäß Fig. 1 die Antriebsmotoren 26a, 26b durch den Leistungssteller 8 von der Batterie getrennt und aus dem Montageelement 1 sind neben der lösbaren elektrischen Masseverbindung mit den Elektromotoren 26a, 26b zwei weitere elektrische Verbindungen 11 und 12 herausgeführt und über Steckverbindungen oder dgl . lösbar mit dem elektrischen System der mobilen Maschine 30 verbunden. Eine erste lösbare elektrische Verbindung 11, die nicht durch den Leistungssteller 8 kontrolliert wird, wird permanent aus der Batterie 6 gespeist und versorgt vor dem Start bzw. nach dem Ausschalten der Brennstoffzelle nur das Steuerungssystem 31 der mobilen Maschine 30 mit elektrischer Energie, während von einer Verzweigung 9a des Stromkreises 9 eine zweite lösbare elektrische Verbindung 12 ausgeht, in die der Leistungssteller 8 eingebunden ist, der die elektrische Energiezufuhr über diese zweite elektrische Verbindung 12 freigibt, wenn diesem von der Brennstoffzellensteuerung 3 signalisiert wird, dass die Brennstoffzelle 2 die erforderliche elektrische Energie zum Antrieb der Elektromotoren liefert.
Gemäß einem in Fig. 2 wiedergegebenen weiteren Lösungsweg ist - unter Verzicht auf die zweite elektrische Verbindung 1 und den in diese eingebundenen Leistungsteller 8 - die erste elektrische Verbindung 12, die permanent Energie führt, unmittelbar an das elektrische Leitungssystem der mobilen Maschine 30 angeschlossen, wobei jedoch die vor dem Start und nach dem Ausschalten der Brennstoffzelle aus der Batterie versorgte Maschinensteuerung 28, die über eine lösbare Datenverbindung 10 mit der Brennstoffzellensteuerung 3 verbunden ist, die Zuschaltung der E- lektromotoren 26a, 26b über die Leistungssteller 27a, 27b erst dann freigibt, wenn die Brennstoffzellensteuerung 3 der Maschinensteuerung 28 die Betriebsbereitschaft des Brennstoffzellensystems, das heißt, dessen ausreichende Leistungsabgäbe, signalisiert. Die Datenleitung 10 ist als einfache analoge Steuerungsleitung oder als eine mehrkanalige digitale Leitung oder als unidirektionales oder bidirektionales Bussystem zum Datenaustausch zwischen der Brennstoffzellensteuerung 3 und der Maschinensteuerung 28 ausgeführt.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ergibt sich schließlich aus Fig. 3. Danach ist die zweite elektrische Verbindung 12 mit dem in diese eingebundenen Leistungssteller 8 lösbar an das gesamte elektrische Leitungssystem der mobilen Maschine 30 angeschlossen. Vor dem Starten und nach dem Ausschalten der Brennstoffzelle 3, das heißt, vor der Freigabe des Leistungsstellers 8, erfolgt die Energieversorgung des Steuerungssystems 31 der mobilen Maschine 30 in diesem Fall mit einer in deren elektrisches System integrierten Starterbatterie 36, der ein Laderegler 35 zugeordnet ist. Der Leistungssteller 8 gibt die elektrische Verbindung 12 erst frei, wenn die Brennstoffzellensteuerung 3 die Betriebsbereitschaft des Brennstoffzellensystems festgestellt hat. Gleichermaßen gibt die Maschinensteuerung 28 die den Antriebsmotoren 16a, 26b zugeordneten Leistungssteller 27a, 27b erst frei, wenn über die Datenleitung 10 der Maschinensteuerung 23 von der Brennstoffzellensteuerung 3 die Betriebs- bereitschaft des Brennstoffzellensystems signalisiert wird.
Der in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschriebene Leistungssteller 8 kann so ausgeführt sein, dass die Leistungsabgabe durch die elektrische Verbindung 12 kontinuierlich oder stufenweise reduziert wird, wenn die maximal mögliche Leistungsabgabe der Brennstoffzelle, signalisiert durch einen Sensor 4a bis 4c zur Spannungsüberwachung der Brennstoffzelle 2, überschritten ist.
Bezugszeichenliste
Montageelement Brennstoffzelle Brennstoffzellensteuerung a-4c Steuerungs-, Regelungs-, Überwachungssensoren Schalter Starterbatterie von 2
Leistungssteller Stromkreis in 1 a Verzweigung von 9 0 Datenverbindung 1 elektr. Verbindung/lösbarer Anschluss 2 erste elektr. Verbindung/lösbarer Anschluss 3 zweite elektr. Verbindung/lösbarer Anschluss 1 Sicherheitsventil 1a Leistungssteller (Relaisschalter, Transistorregler) 2 Luftpumpe 2a Leistungssteller 3 Kühlmittelpumpe 3a Leistungssteller 4 Bedienelemente von 31 5 Anzeigeinstrumente von 31 6a, 26b Elektromotoren von 30 7a, 27b Leistungssteller von 26a, 26b 8 Maschinensteuerung 0 mobile Maschine 1 Steuerungssystem von 30 5 Laderegler 6 Starterbatterie von 30

Claims

Patentansprüche
1. Brennstoffzellenanlage zur Energieversorgung elektrisch angetriebener mobiler Maschinen (30) mit Elektromotoren (26) und einer Maschinensteuerung (28) , wobei an den Stromkreis (9) einer Brennstoffzelle (2), in den eine mit Sensoren (4) verbundene Brennstoff- zellensteuerung (3) und eine Starterbatterie (6) eingebunden ist, über eine erste und eine zweite elektrische Verbindung (12, 13) der Stromkreis der mobilen Maschine (30) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffzellenanlage auf einem lösbar in die mobile Maschine (30) integrierten Montageelement (1) angebracht ist, von dem neben der ersten und zweiten elektrischen Verbindung (12, 13) mindestens eine dritte elektrische Verbindung (10, 11) ausgeht, die lösbar an die mobile Maschine koppelbar sind, wobei die Maschinensteuerung (28) über die dritte lösbare elektrische Verbindung (10, 11) permanent an die Starterbatterie (6) der Brennstoffzelle (2) oder eine zusätzliche Starterbatterie (36) der mobilen Maschine (30) angeschlossen ist, die die Maschinensteuerung (28) vor dem Starten und beim Hochfahren der Brennstoffzelle mit Energie versorgt, während die Elektromotoren (26a, 26b) vor und während der Startphase durch von der Brennstoffzellensteuerung (3) und von der Maschinensteuerung (28) gesteuerte, in die Energiezufuhrleitung (en) zu der mobilen Maschine (30) und zu den Elektromotoren (26a, 26b) eingebundene Leistungssteller (8; 27a, 27b) von der Brennstoffzelle (2) getrennt sind, die die Energiezufuhr zu den E- lektromotoren nach dem Hochfahren der Brennstoffzelle (2) freigeben. Brennstofzellenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine Steuerung (28) über eine dritte elektrische Verbindung (11) ausgehend von einer Verzweigung (9a) unmittelbar an einen separaten Stromkreis der Maschinensteuerung (28) angeschlossen ist und der ersten elektrischen Verbindung (12) mit der mobilen Maschine der von der Brennstoffzellensteuerung (3) gesteuerte Leistungssteller (8) zugeordnet ist, der die Energiezufuhr nach dem Hochfahren der Brennstoffzelle (2) freigibt.
Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinensteuerung (28) mit den den Elektromotoren (26a, 26b) vorgeschalteten Leistungsstellern (27a, 27b) verbunden ist.
Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite elektrische Verbindung (12, 13) an einen Gesamtstromkreis der mobilen Maschine (30) angeschlossen sind, wobei die Brennstoffzellensteuerung (3) über die als Datenverbindung (10) fungierende dritte elektrische Verbindung mit der Maschinensteuerung (28) verbunden ist, die die Energiezufuhr über die elektrischen Verbindungen (12, 13) und die den Elektromotoren (26a, 26b) unmittelbar vorgeschalteten Leistungssteller (27a, 27b) bei hochgefahrener Brennstoffzelle (2) freigibt .
Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite elektrische Verbindung (12, 13) an den Gesamtstromkreis einschließlich der Starterbatterie (36) der mobilen Maschine zur Energieversorgung der Maschinensteuerung (28) angeschlossen sind und die von der Brennstoff- zellensteuerung (3) ausgehende dritte elektrische Verbindung als Datenleitung (10) an die Maschinensteuerung (28) zur Freigabe von den Elektromotoren vorgeschalteten Leistungsstellern (27a, 27b) gekoppelt ist und der mit der Brennstoffzellensteuerung (3) verbundene Leistungssteller (8) der ersten elektrischen Verbindung (12) zu deren Freigabe nach dem Hochfahren der Brennstoffzelle (2) vorgeschaltet ist.
6. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Starterbatterie (36) ein Laderregler (35) zugeordnet ist.
7. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffzellensteuerung (3) und die Maschinensteuerung (28) über die Datenverbindung (10) verbunden und die Maschinensteuerung (28) mit den den Elektromotoren (26a, 26b) unmittelbar vorgeschalteten Leistungsstellern (27a, 27b) verbunden ist.
8. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Starterbatterie (6) über einen Schalter (5) in den Stromkreis (9) der Brennstoffzelle (2) eingebunden ist, der eine Energieabgabe in die Brennstoffzelle verhindert.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (5) eine Spannungsanpassung an den Stromkreis (9) umfasst. und als primäre Batterie die Energieabgabe von der Brennstoffzelle an die Starterbatterie verhindert und als sekundäre Batterie auch als Laderegler dient.
10. Brennstoffzellenanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (5) bei einer als Primärbatterie ausgebildeten Starterbatterie (6) die Energieabgabe an die Starterbatterie verhindert und bei einer als Sekundärbatterie ausgebildeten Starterbatterie (6) als Laderegler dient.
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