WO2023203111A2

WO2023203111A2 - Fluidverteilerleiste für eine brennstoffzelle, brennstoffzellenbausatz und brennstoffzellenkomponente

Info

Publication number: WO2023203111A2
Application number: PCT/EP2023/060213
Authority: WO
Inventors: Jörg Dieter Weigl; Felix FRIEDERICH; Daniel BENEDIX; Paul Volz
Original assignee: Unicorn Energy AG
Priority date: 2022-04-20
Filing date: 2023-04-20
Publication date: 2023-10-26
Also published as: DE102022109562A1; WO2023203111A3

Abstract

Fluidverteilerleiste (10) für eine Brennstoffzelle, die einen Brenngasversorgungskanal (26) und einen Kühlfluidversorgungskanal (28) umfasst und eine in Fluidverbindung mit dem Brenngasversorgungskanal (26) und dem Kühlfluidversorgungskanal (28) stehende, zum Anbringen auf eine Kühlkanalöffnungen aufweisende Stirnseite (74, 76) einer dazu vorgesehenen Bipolarplatte (70) ausgebildete Anbindungsseite (18) aufweist, an der ein anbindungsseitig offener Kühlfluidverteilungskanal (30) und eine anbindungsseitig offene Brenngasverteilungsstruktur (32) vorgesehen sind.

Description

Fluidverteilerleiste für eine Brennstoffzelle, Brennstoffzellenbausatz und Brennstoffzellenkomponente

Technisches Gebiet

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fluidverteilerleiste für eine Brennstoffzelle, eine Bipolarplatte für eine Brennstoffzelle, einen Brennstoffzellenbausatz, eine Brennstoffzellenkomponente sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Brennstoffzellenkomponente.

Beschreibung des Standes der Technik

[0002] Brennstoffzellen dienen zur Erzeugung von insbesondere elektrischer Energie aus der kontrollierten chemischen Reaktion eines kontinuierlich zugeführten Brennstoffes und eines Oxidationsmittels. Als Brennstoff dient insbesondere Wasserstoff, der mit Sauerstoff unter Abgabe von Elektronen zu Wasser oxidiert wird. Neben Anwendungen in der Kraftfahrzeugindustrie ist die Brennstoffzellentechnologie insbesondere zur netzunabhängigen Stromversorgung wie u.a. der Versorgung von Gebäuden mit Wärme und Elektrizität interessant. Der heute für viele Anwendungen wichtigste Brennstoffzellentyp dafür ist die Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle (PEMFC: Proton Exchange Membrane Fuel Cell) , typischerweise mit einem Polymerelektrolyt als Membran.

[0003] Derartige Brennstoffzellen enthalten eine Anode, eine Kathode und eine dazwischen angeordnete lonenaus- tauschermembran . Mehrere Einzelbrennstoffzellen bilden einen Brennstoffzellenstapel, wobei als Stromsammler wirkende Bipolarplatten verwendet werden. Diese verfügen klassischer Weise über eingespeiste Gaskanalstrukturen, über die der Brennstoff, z.B. Wasserstoff, in den Anodenbereich und das Oxidationsmittel, z.B. Luft oder Sauerstoff, in den Kathodenbereich eingebracht werden. In der Anodenkatalysatorschicht wird der Brennstoff unter Bildung von Kationen und freien Elektronen oxidiert, in der Kathodenkatalysator- schicht wird das Oxidationsmittel durch Aufnahme von Elektronen reduziert. Die Kationen wandern durch die lonenaus- tauschermembran zur Kathode und reagieren mit dem reduzierten Oxidationsmittel, wobei, wenn Wasserstoff als Brenngas und Sauerstoff als Oxidationsmittel verwendet werden, Wasser entsteht. Bei der Reaktion von Brenngas und Oxidationsmittel werden große Wärmemengen frei, die mittels Kühlung abgeführt werden müssen. Die Kühlung kann sowohl durch gasförmige Medien, wie z.B. Luft, als auch durch andere fluide Medien (Gase, Flüssigkeiten) erfolgen, wie bspw. in der DE 100 40 792 Al offenbart.

[0004] Aus der DE 10 2005 003 469B4 ist eine im Strangpressverfahren ausgebildete Bipolarplatte mit im Innern der Platte ausgebildeten Kühlkanälen und auf den Oberflächen ausgebildeten Anoden- und Kathodenströmungskanälen bekannt .

[0005] Aus der EP 3 780 200 Bl ist bekannt, eine Verteilerplatte für eine Brennstoffzelle mit einer Sol-Gel-Be- schichtung zu versehen, und die DE 102 50 759 Al offenbart, die Oberflächen der Kühlkanäle von Bipolarplatten einschließlich der zentralen Zu- und Abführkanäle für das Kühlmedium mit einer elektrisch nicht-leitenden Beschichtung zu versehen. Zusammenfassung der Erfindung

[0006] Ausgehend hiervon werden erfindungsgemäß eine Fluidverteilerleiste mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Bipolarplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 12, ein modularer Brennstoffzellenbausatz mit den Merkmalen des Anspruchs 20, eine Brennstoffzellenkomponente mit den Merkmalen des Anspruchs 24, ein Brennstoffzellenstapel mit den Merkmalen des Anspruchs 26 sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Brennstoffzellenkomponente mit den Merkmalen des Anspruchs 27 und ein Verfahren zum Herstellen eines Brennstoffzellenstapels mit den Merkmalen des Anspruchs 28 vorgeschlagen .

[0007] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, ein modulares System für eine Brennstoffzelle bzw. Brennstoffzellenkomponente bereitzustellen, bei dem die Fluidversorgung für die Bipolarplatte einer Brennstoffzelle in einer Fluidverteilerleiste ausgebildet ist, die stirnseitig an der Bipolarplatte anbringbar ausgestaltet ist. Die Modularität gemäß der Erfindung erlaubt eine erhöhte Effizienz bei der Herstellung der benötigten Komponenten, deren Grundformen vorzugsweise jeweils aus einem Material hergestellt sind. Die Bipolarplatte kann bspw. durch einen Strangpressprozess hergestellt werden, wobei sich als Material u.a. Aluminium, Magnesium oder Graphit anbieten. Die Fluidverteilerleiste kann bspw. im Spritzgussverfahren hergestellt werden, insbesondere aus Plastik. Mischverfahren sind ebenfalls möglich, ebenso wie Nachbehandlungsverfahren, bspw. Beschichtungen oder Einfräsen von Kanälen.

[0008] Eine erfindungsgemäße Bipolarplatte weist eine Mehrzahl von Kühlkanälen auf, die sich durch die Bipolarplatte hindurch erstrecken und an gegenüberliegenden Stirn- selten in Kühlkanalöf fnungen münden . Die Oberflächen der Bipolarplatte sind als Anoden- bzw . Kathodenseiten mit Strömungskanälen ausgebildet . Die Bipolarplatte verfügt über zumindest ein stirnseitig wirksames Anbringungsteil zum Anbringen einer Fluidverteilerleiste .

[ 0009 ] Eine entsprechende erfindungsgemäße Fluidverteilerleiste weist einen länglichen Grundkörper mit gegenüberliegenden ersten und zweiten Stirnenden auf . Senkrecht zu der Längserstreckung des Grundkörpers sind durchgehende Bohrungen zur Ausbildung eines Brenngasversorgungskanals bzw . eines Kühl fluidversorgungskanals vorgesehen . Der Brenngasversorgungskanal und der Kühl fluidversorgungskanal stehen in Fluidverbindung mit einer in bzw . auf der Fluidverteilerleiste ausgebildeten entsprechenden Brenngasverteilungsstruktur bzw . einem in der Fluidverteilerleiste ausgebildeten entsprechenden Kühl fluidverteilungskanal , die beide zu einer Anbindungsseite der Fluidverteilerleiste hin of fen sind .

[ 0010 ] Eine erfindungsgemäße Brennstof f zellenkomponente wird durch Anbringen einer ersten Fluidverteilerleiste mit deren Anbindungsseite an einer ersten Stirnseite der Bipolarplatte und Anbringen einer zweiten Fluidverteilerleiste mit deren Anbindungsseite an einer gegenüberliegenden zweiten Stirnseite der Bipolarplatte hergestellt .

[ 0011 ] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung .

[ 0012 ] Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der j eweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen .

[ 0013 ] Die Erfindung ist anhand eines Aus führungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung aus führlich beschrieben .

Kurzbeschreibung der Zeichnung

[ 0014 ] Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Fluidverteilerleiste in Seitenansicht auf die Anbindungsseite .

[ 0015 ] Figur 2 zeigt die Fluidverteilerleiste der Figur 1 in Draufsicht auf die kathodenseitige Oberfläche gemäß der Blickrichtung des Pfeiles I I der Figur 1 .

[ 0016 ] Figur 3 zeigt die Fluidverteilerleiste der Figur 1 in Draufsicht auf die anodenseitige Oberfläche gemäß der Blickrichtung des Pfeiles I I I der Figur 1 .

[ 0017 ] Figur 4 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Bipolarplatte in perspektivischer Ansicht .

[ 0018 ] Figur 5 zeigt die Bipolarplatte der Figur 4 in Seitenansicht auf eine Stirnseite in der Blickrichtung des Pfeiles V der Figur 4 .

[ 0019 ] Figur 6 zeigt einen erfindungsgemäßen Brennstof f zellenbausatz mit einer erfindungsgemäßen Bipolarplatte und zwei erfindungsgemäßen Fluidverteilerleisten der Figuren 1 bis 3 in perspektivischer Explosionsdarstellung auf die Anodenseite . [0020] Figur 7 zeigt einen erfindungsgemäßen Brennstoffzellenbausatz mit einer erfindungsgemäßen Bipolarplatte und zwei erfindungsgemäßen Fluidverteilerleisten der Figuren 1 bis 3 in perspektivischer Explosionsdarstellung auf die Kathodenseite .

[0021] Figur 8 zeigt einen Ausschnitt auf eine zusammengesetzte Brennstoffzellenkomponente in perspektiver Ansicht auf die Anodenseite.

[0022] Figur 9 zeigt eine der Figur 8 ähnliche Darstellung auf die Kathodenseite der Brennstoffzellenkomponente .

[0023] Figur 10 zeigt einen Querschnitt durch einen aus erfindungsgemäßen Brennstoffzellenkomponenten der Figuren 8 und 9 aufgebauten Brennstoffzellenstapel gemäß der Schnittlinie X-X der Figur 9.

[0024] Figur 11 zeigt einen Ausschnitt aus der Darstellung der Figur 10 gemäß Ausschnittkreis XI.

Ausführliche Beschreibung

[0025] Gleiche und ähnliche in den einzelnen Figuren dargestellte Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet .

[0026] Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fluidverteilerleiste 10 wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 beschrieben. Figur 1 zeigt die Fluidverteilerleiste 10 in seitlicher Ansicht auf eine Anbindungsseite 18, Figur 2 zeigt die Fluidverteilerleiste 10 der Figur 1 in Draufsicht auf eine kathodenseitige Oberflä- ehe 16 und Figur 3 zeigt die Fluidverteilerleiste 10 der Figur 1 in Draufsicht auf eine gegenüberliegende anodenseitige Oberfläche 14 .

[ 0027 ] Die erfindungsgemäße Fluidverteilerleiste 10 umfasst einen länglichen Grundkörper 12 mit gegenüberliegenden Stirnenden 22 , 24 . Auf einer ersten Oberfläche des Grundkörpers 12 ist die anodenseitige Oberfläche 14 ausgebildet , und auf einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche des Grundkörpers ist die kathodenseitige Oberfläche 16 ausgebildet . Die Oberflächen 14 , 16 sind durch Längsseiten 18 , 20 miteinander verbunden, die in Figur 1 zum Betrachter weisende Längsseite 18 ist als im folgenden noch näher zu erläuternde Anbindungsseite 18 ausgebildet .

[ 0028 ] In dem dargestellten Aus führungsbeispiel sind die Stirnenden 22 , 24 gegenüber dem länglichen Grundkörper 12 verbreitert ausgebildet . In j edem der Stirnenden 22 , 24 ist eine senkrecht zu den Oberflächen 14 , 16 verlaufende durchgehende Bohrung 26 , 28 vorgesehen ( in den Draufsichten der Figuren 2 und 3 senkrecht zur Zeichenebene ) . Die in dem in der Darstellung der Figuren 1 bis 3 linken Stirnende 22 ausgebildete Bohrung 26 dient im späteren zusammengesetzten Zustand als Brenngasversorgungskanal 26 , und die in dem gegenüberliegenden rechten Stirnende 24 ausgebildete Bohrung 28 dient im zusammengesetzten Zustand als Kühl fluidversorgungskanal 28 . In dem dargestellten Ausgangsbeispiel weist der Kühl fluidversorgungskanal 28 einen etwas größeren Durchmesser als der Brenngasversorgungskanal 26 auf . Die Wahl des Durchmessers der beiden Versorgungskanäle 26 , 28 liegt im Ermessen des Fachmanns bei der Konzeption der Brennstof f zellendimensionierung . [ 0029 ] Des weiteren sind in den Stirnenden 22 , 24 parallel zu den Versorgungskanälen 26 , 28 Ausrichtungslöcher 29 kleineren Durchmessers vorgesehen . In dem dargestellten Aus führungsbeispiel weist j edes Stirnende 22 , 24 2 dieser kleineren Ausrichtungslöcher 29 auf . Es sind j edoch auch Ausgestaltungen mit mehr oder weniger Ausrichtungslöchern möglich . Die Ausrichtungslöcher können (wie dargestellt ) kreisrund sein, aber auch andere geeignete Querschnitts formen aufweisen .

[ 0030 ] Auf der anodenseitigen Oberfläche 14 der Fluidverteilerleiste 10 ist erfindungsgemäß eine Brenngasverteilungsstruktur 32 ausgebildet (vgl . auch Figur 6 ) , die im späteren zusammengesetzten Zustand dazu dient , über den Brenngasversorgungskanal 26 zugeführtes Brenngas , insbesondere Wasserstof f , auf eine an Bodenseite einer Bipolarplatte , mit der die Fluidverteilerleiste 10 im zusammengesetzten Zustand verbunden ist , zu leiten . Hierfür steht der Brenngasversorgungskanal 26 in Fluidverbindung mit der Brenngasverteilungsstruktur 32 . Dies kann bspw . wie aus der Figur 2 ersichtlich über eine sich in das Innere des länglichen Grundkörpers 12 erstreckende , kanalartige Brenngasausnehmung 27 erfolgen, die an der anodenseitigen Oberfläche 14 austritt und dort in die Brenngasverteilungsstruktur 32 mündet (Brenngasmündung 33 ) .

[ 0031 ] In dem dargestellten Aus führungsbeispiel umfasst die Brenngasverteilungsstruktur 32 einen sich parallel zu einer Längserstreckung des länglichen Grundkörpers 12 erstreckenden Längskanal 34 . Von dem Längskanal 34 zweigen im wesentlichen senkrecht zu diesem eine Mehrzahl von Brenngas zufuhrkanälen 36 in Richtung der Anbindungsseite 18 ab . Die Brenngas zufuhrkanäle 36 sind zu der Anbindungsseite sondere wie aus den Figuren ersichtlich parallel zueinander und/oder in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet sein . Der Längskanal 34 ist als Vertiefung in der anodenseitigen Oberfläche 14 ausgebildet und durch eine Wandung 35 zu der der Anbindungsseite 18 gegenüberliegenden Längsseite 20 abgegrenzt . Der Längskanal 34 kann sich - wie dargestellt - mit zunehmender Entfernung von der Brenngasmündung 33 aus Gründen des Druckausgleichs verj üngen . Der Längskanal 34 und die Brenngas zufuhrkanäle 36 können sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Grundkörpers 18 erstrecken .

[ 0032 ] Auf der anodenseitigen Oberfläche 14 der Fluidverteilerleiste 10 ist des weiteren eine die Brenngasverteilungsstruktur 32 umlaufend abgrenzende Klebenut 52 ausgebildet , die zum brenngasdichten bzw . wasserstof fdichten Aufkleben einer anodenseitigen Gasdi f fusionslage 50 dient , wie nachstehend noch unter Bezugnahme auf die Figuren 10 und 11 zu erläutern sein wird .

[ 0033 ] Erfindungsgemäß umfasst die Fluidverteilerleiste 10 des weiteren einen Kühl fluidverteilungskanal 30 , der sich entlang des Grundkörpers 12 erstreckt und zu der Anbindungsseite 18 hin of fen ist (vgl . Figuren 1 , 6 und 7 ) . Der Kühl fluidverteilungskanal 30 steht mit dem Kühl fluidversorgungskanal 28 in Fluidverbindung . Hierfür ist - ähnlich wie in dem gegenüberliegenden Brenngasversorgungskanal 26 - in dem Kühl fluidversorgungskanal 28 eine Kühl fluidausnehmung 31 ausgebildet , die sich in das Innere des länglichen Grundkörpers 12 erstreckt und dort derart verbreitet , dass sie in Fortführung den zu der Anbindungsseite 18 of fenen Kühl fluidverteilungskanal 30 bildet . Der Kühl fluidverteilungskanal 30 kann sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Grundkörpers 18 erstrecken . [ 0034 ] Die Fluidverteilerleiste 10 kann - wie dies insbesondere aus der Darstellung der Figur 2 für das hier besprochene Aus führungsbeispiel ersichtlich ist - auf der kathodenseitigen Oberfläche 16 eine Mehrzahl von Luftzufuhrkanälen 38 aufweisen, die insbesondere senkrecht zu der Längserstreckung der Fluidverteilerleiste 10 ausgebildet sein können ( d . h . parallel zu den auf der gegenüberliegenden anodenseitigen Oberfläche 14 ausgebildeten Brenngas zufuhrkanälen 36 ) . Insbesondere erstrecken sich die Luftzufuhrkanäle 38 über die gesamte Breite der kathodenseitigen Oberfläche 16 , d . h . sie sind sowohl zu der Anbindungsseite 18 hin als auch zu der gegenüberliegenden Längsseite 20 hin of fen .

[ 0035 ] In dem dargestellten Ausgangsbeispiel sind die Luftzufuhrkanäle 38 in regelmäßigen Abständen über im wesentlichen die gesamte Länge des Grundkörpers 18 ausgebildet . Im dargestellten Ausgangsbeispiel weisen die Luftzufuhrkanäle 38 im Vergleich zu den Brenngas zufuhrkanälen 36 auf der gegenüberliegenden anodenseitigen Oberfläche 14 den halben Abstand zueinander auf , d . h . auf einen gleichen Längenabschnitt ist die doppelte Anzahl von Luftzufuhrkanälen im Vergleich zu den Brenngas zufuhrkanälen vorgesehen .

[ 0036 ] Auf der kathodenseitigen Oberfläche 16 sind des weiteren Klebenuten 58 ausgebildet , die zum luftdichten Aufkleben einer kathodenseitigen Gasdi f fusionslage 56 dienen, wie nachstehend noch unter Bezugnahme auf die Figuren 10 und 11 zu erläutern sein wird . Die Klebenuten 58 verlaufen im wesentlichen parallel zu den Luftzufuhrkanälen 38 und grenzen diese zu den Stirnenden 22 , 24 ab . Im Vergleich zu den anodenseitigen Klebenuten 52 sind die kathodenseitigen Klebenuten 58 weiter außen liegend, d . h . näher an den Stirnenden 22 , 24 liegend, angeordnet . [0037] Des weiteren sind auf der kathodenseitigen

Oberfläche 16 eine den Brenngasversorgungskanal 26 umlaufend umgebende erste Abdichtnut 64 und eine den Kühlfluidversorgungskanal 28 umlaufend umgebende zweite Abdichtnut 66 vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel münden die Klebenuten 58 in die erste bzw. zweite Abdichtnut 64, 66.

[0038] Die Fluidverteilerleiste 10 ist erfindungsgemäß zum Anbringen an einer Kühlkanalöffnungen aufweisenden Stirnseite einer nachstehend noch näher zu erläuternden Bipolarplatte 70 ausgebildet. Das Anbringen der Fluidverteilerleiste 10 an der Bipolarplatte 70 kann bspw. mittels Verkleben, Klemmen, Klipsen, Aufstecken o.dgl. erfolgen.

[0039] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Fluidverteilerleiste 10 ein zum Eingriff mit der Bipolarplatte 70 ausgebildetes Anbringungselement auf, das wie dargestellt bspw. als Steckelement 40 ausgebildet sein kann. In dem dargestellten Ausgangsbeispiel ist zu diesem Zwecke an die jedem der beiden gegenüberliegenden Stirnenden 22, 24 als Steckelement 40 eine Nut ausgebildet, die sich in der Ebene des länglichen Grundkörpers 18 senkrecht zu dessen Längserstreckung erstreckt. Das Anbringungselement ist auf der Seite der Anbindungsseite 18 der Fluidverteilerleiste 10 ausgebildet. Die Nut 40 des Ausführungsbeispiels ist so auf der Seite der Anbindungsseite 18 ausgebildet, dass sie im Anwendungsfall zu einer Stirnseite der Bipolarplatte 70 hin offen ist. Die Nut 40 des Ausführungsbeispiels ist des weiteren so an einer Seitenfläche einer Stirnseitenverbreiterung ausgebildet, dass sie in der Richtung zu der jeweils gegenüberliegenden Stirnseite offen ist . [ 0040 ] Die erfindungsgemäße Fluidverteilerleiste 10 kann mit elektrisch isolierenden Oberflächen ausgebildet sein oder sie kann aus einem elektrisch nicht-leitenden Material gebildet sein . Bspw . kann die Fluidverteilerleiste 10 als Spritzgussteil (und somit aus Kunststof f bzw . Plastik) hergestellt sein .

[ 0041 ] Eine erfindungsgemäße Bipolarplatte 70 kann wie in den Figuren 4 und 5 (und wie auch aus den Figuren 6 bis 9 ersichtlich) ausgebildet sein . Figur 4 zeigt einen Ausschnitt aus der Bipolarplatte 70 in perspektivischer Darstellung, und Figur 5 zeigt die Bipolarplatte 70 in Seitenansicht auf eine erste Stirnseite 74 in der Blickrichtung des Pfeiles V der Figur 4 .

[ 0042 ] Die Bipolarplatte 70 weist eine längliche Plattenform auf mit einer ( in der Darstellung der Figuren 4 und 5 nach unten weisenden) ersten Oberfläche 78 , die als Anodenseite dient , und einer als Kathodenseite dienenden gegenüberliegenden zweiten Oberfläche 80 . Die beiden Oberflächen 78 , 80 sind entlang ihrer Längsseiten mittels Seitenflächen 88 verbunden . An ihren Stirnenden weist die Bipolarplatte 70 eine erste und eine zweite Stirnseite 74 , 76 auf . Die Bipolarplatte 70 weist des weiteren eine Mehrzahl von Kühlkanälen 72 auf , die sich parallel zueinander von der ersten Stirnseite 74 zu der gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 76 durch die Bipolarplatte 70 hindurch erstrecken . Dies bedeutet , dass die Kühlkanäle 72 stirnseitig offen sind, d . h . die Stirnseiten 74 , 76 j eweils entsprechende Kühlkanalöf fnungen aufweisen .

[ 0043 ] Erfindungsgemäß weist die Bipolarplatte 70 mindestens ein stirnseitig wirksames Anbringungsteil 86 auf . Das Anbringungsteil 86 ist derart an der Bipolarplatte 70 ausgebildet , dass es mit einer an der j eweiligen Stirnseite 74 , 76 anzubringenden Fluidverteilerleiste 10 in Wirkverbindung treten kann . Dazu kann das Anbringungsteil 86 einerseits an oder auf der j eweiligen Stirnseite 74 , 76 ausgebildet sein, andererseits aber auch an einer anderen Stelle außerhalb der Stirnseiten so an der Bipolarplatte 70 ausgebildet sein, dass es beim Anbringen der Fluidverteilerleiste auf die Stirnseite der Bipolarplatte mit der Fluidverteilerleiste in einen Wirkeingri f f gelangt .

[ 0044 ] In dem dargestellten Aus führungsbeispiel ist das Anbringungsteil 86 als sich entlang den Seitenflächen 88 erstreckendes Steckteil 86 ausgebildet . Das Steckteil 86 kann - wie dargestellt - als sich über die gesamte Länge der Seitenflächen 88 erstreckender schienenartiger Vorsprung ausgebildet sein . Alternativ kann das Steckteil 86 nur in Abschnitten der Seitenflächen im Bereich bzw . angrenzend an die Stirnseiten der Bipolarplatte ausgebildet sein . Wird die Bipolarplatte mittels eines Strangpressprozesses hergestellt , kann sich die durchgehende Ausgestaltung als einfacher erweisen . Zudem können bei der gezeigten durchgehenden schienenartigen Ausgestaltung nicht zur Verbindung mit den Fluidverteilerleisten benötigte Abschnitte des Steckteils 86 für andere Zwecke , wie bspw . Stromabgri f f o . dgl . Verwendung finden .

[ 0045 ] Auf ihrer Anodenseite 78 weist die Bipolarplatte 70 eine Mehrzahl von im wesentlichen parallel zu den Kühlkanälen 72 verlaufenden und sich über eine gesamte Länge der Bipolarplatte 70 erstreckenden ersten Strömungskanäle (Anodenkanäle ) 82 auf . Die Strömungskanäle 82 können - wie dargestellt - insbesondere äquidistant ausgebildet sein . Die ersten Strömungskanäle oder Anodenkanäle 82 dienen im Betrieb der späteren Brennstof f zelle dazu, zugeführ- tes Brenngas entlang der Oberfläche der Anodenseite 78 zu leiten .

[ 0046 ] Des weiteren weist die Bipolarplatte 70 auf ihrer Anodenseite 78 Klebenuten 53 auf , die parallel zu den Anodenkanälen 82 verlaufen und diese zu den Seitenflächen 88 abgrenzen .

[ 0047 ] Auf der gegenüberliegenden Kathodenseite 80 kann die Bipolarplatte 70 gemäß dem dargestellten Aus führungsbeispiel analog ausgebildete zweite Strömungskanäle (Kathodenkanäle ) 84 aufweisen . Die dargestellten Kathoden- kanäle 84 sind ebenfalls äquidistant angeordnet und erstrecken sich über eine gesamte Länge der Bipolarplatte 70 . andere Ausrichtungen der Kathodenkanäle 84 sind möglich . So können die Kathodenkanäle 84 gemäß einer Aus führungs form im wesentlichen senkrecht zu der Ausrichtung der Kühlkanäle 72 bzw . der Anodenkanäle 82 entlang der Oberfläche der Kathodenseite 80 verlaufen und sich über eine gesamte Breite der Bipolarplatte 70 erstrecken .

[ 0048 ] Zudem weist die Bipolarplatte 70 auf ihrer Kathodenseite 80 Klebenuten 59 auf , die analog zu den anodenseitigen Klebenuten 53 parallel zu den Kathodenkanälen 84 verlaufen und diese zu den Seitenflächen 88 hin abgrenzen . Im Vergleich zu den anodenseitigen Klebenuten 53 sind die kathodenseitigen Klebenuten 59 weiter außen liegend, d . h . näher an den Seitenflächen 88 liegend, angeordnet . Die Klebenuten 53 , 59 sind somit parallel zueinander versetzt .

[ 0049 ] Die Figuren 6 und 7 zeigen in perspektivischer Darstellung einen aus einer erfindungsgemäßen Bipolarplatte 70 und zwei erfindungsgemäßen Fluidverteilerleiste 10 gebildeten Brennstof f zellenbausatz 100 , Figur 6 mit obenlie- gender Anodenseite 78 , Figur 7 mit obenliegender Kathoden- seite 80 . Die Fluidverteilerleisten 10 sind gegenüber der Bipolarplatte 70 entsprechend mit obenliegender anodenseitiger Oberfläche 14 ( Figur 6 ) bzw . obenliegender kathoden- seitiger Oberfläche 16 ( Figur 7 ) ausgerichtet .

[ 0050 ] Die Figuren 6 und 7 veranschaulichen, wie die Fluidverteilerleiste 10 der Erfindung mit ihrer Anbindungsseite 18 und dem darin ausgebildeten of fenen Kühl fluidverteilungskanal 30 auf die respektiven Stirnseiten 74 , 76 derart aufgesetzt werden können, dass die Kühl fluidverteilungskanäle 30 mit den sich durch die Bipolarplatte 70 erstreckenden Kühlkanäle 72 in Fluidverbindung bzw . Fluidkommunikation befinden . Unter Kommunikation ist in diesem Zusammenhang die Übertragung bzw . der Austausch von Fluid zu verstehen . Die Anbindungsseite 18 kann in diesem Sinne auch als Kommunikationsseite bezeichnet werden .

[ 0051 ] Die Kühlkanäle 72 werden somit durch die Fluidverteilerleiste 10 mit Kühl fluid, insbesondere Kühlwasser, gespeist . Das Kühl fluid wird im Betrieb über den Kühl fluidversorgungskanal 28 einer der beiden Fluidverteilerleisten 10 zugeführt und über die Kühl fluidausnehmung 31 in den Kühl fluidverteilungskanal 30 umgeleitet . Aus dem Kühl fluidverteilungskanal 30 fließt das Kühl fluid in die Kühlkanäle 72 und dort durch die Länge der Bipolarplatte 70 zu der gegenüberliegenden Stirnseite , wo es in den Kühl fluidverteilungskanal 30 der anderen Fluidverteilerleiste 10 austritt und über deren Kühl fluidversorgungskanal 28 abgeleitet wird .

[ 0052 ] Um nicht auf die Verwendung von destilliertem Wasser als Kühl fluid festgelegt zu sein, können die Oberflächen der Kühlkanäle 72 im Innern der Bipolarplatte 70 mit einem elektrisch nicht-leitenden Material beschichtet sein, wie dies bspw. aus der eingangs erwähnten DE 102 50 759 Al bekannt ist. Sind die erfindungsgemäßen Fluidverteilerleisten aus Kunststoff hergestellt, erübrigt sich eine entsprechende Beschichtung der Kühlfluidverteilungskanäle 30 und dem Brenngasversorgungskanal 26 mit elektrisch nicht-leitendem Material.

[0053] Die gegenüber der Bipolarplatte 70 ausgerichteten Fluidverteilerleiste 10 werden zur Bildung einer Brennstoffzellenkomponente 110 (vgl. Figuren 8 und 9) auf die Stirnseiten 74, 76 aufgebracht. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt dies durch Ansetzen der Anbindungsseiten 18 der Fluidverteilerleiste 10 an die Fläche der jeweiligen Stirnseite 74, 76 und dem gleichzeitigen Aufstecken der verbreitert ausgebildeten Stirnenden 22, 24 der Fluidverteilerleiste 10 anhand deren als Nuten ausgebildeten Steckelemente 40 auf die schienenartig ausgebildeten Steckteile 86 der Bipolarplatte 70.

[0054] Die Länge der länglichen Grundkörper 12 der Fluidverteilerleiste 10 entspricht im wesentlichen der Breite der Stirnseiten 72, 76 der Bipolarplatte 70, so dass die erfindungsgemäß verbreiterten Stirnenden 22, 24 bei an die jeweilige Stirnseite angesetzter Fluidverteilerleiste die Kanten zwischen Stirnseiten 74, 76 und Seitenflächen 88 umgreifen und so in Eingriff mit den dort ausgebildeten Steckteilen 86 gelangen können.

[0055] Die Figuren 8 und 9 zeigen die zusammengesetzte Brennstoffzellenkomponente 110 im Ausschnitt in perspektivischer Darstellung auf die Anodenseite 78 (Figur 8) bzw. die Kathodenseite 80 (Figur 9) . [ 0056 ] Im zusammengesetzten Zustand sind die anodenseitigen Brenngas zufuhrkanäle 36 der Fluidverteilerleiste 10 mit Anodenkanälen 82 der Bipolarplatte 70 ausgerichtet und die kathodenseitigen Luftzufuhrkanäle 38 sind mit Ka- thodenkanälen 84 ausgerichtet , so dass diese j eweils in Fluidverbindung miteinander stehen . Zudem sind die j eweiligen anodenseitigen und kathodenseitigen Klebenuten 52 , 53 bzw . 58 , 59 zueinander ausgerichtet und gehen ineinander über .

[ 0057 ] Wie aus der Darstellung der Figur 8 ersichtlich ist , fluchten die gemäß dem dargestellten Aus führungsbeispiel doppelt beabstandeten Brenngas zufuhrkanäle 36 nur mit j edem zweiten Anodenkanal . Für die dazwischenliegenden Anodenkanäle bilden die zwischen den Brenngas zufuhrkanälen 36 liegenden Stege 37 einen Abschluss . Die Brenngas zufuhrkanäle 36 der Fluidverteilerleisten sind derart ausgebildet , dass die Brenngas zufuhrkanäle 36 der gegenüberliegenden ( in der Figur 8 nicht dargestellten) Fluidverteilerleiste mit den dazwischenliegenden Anodenkanälen in Fluidverbindung stehen, so dass die Anodenkanäle 82 alternierend aus gegenüberliegenden Richtungen gespeist werden .

[ 0058 ] Wie aus der Darstellung der Figur 9 ersichtlich ist , fluchten in dem dargestellten Aus führungsbeispiel alle Luftzufuhrkanäle 38 mit den zugeordneten Kathodenkanälen 84 der Bipolarplatte 70 . Im Betrieb wird Luft auf die außenliegende Längsseite 20 der Fluidverteilerleiste 10 und in die Luftzufuhrkanäle 38 geleitet , die die Luft in die Ka- thodenkanäle 84 weiterleiten . Auf der gegenüberliegenden Seite tritt die Luft durch die entsprechenden Luftzufuhrkanäle 38 der anderen Fluidverteilerleiste 10 an deren außenliegender Längsseite 20 wieder aus . [0059] Figur 10 zeigt einen Querschnitt durch einen aus einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Brennstoffzellenkomponenten 110 aufgebauten Brennstoffzellenstapel 120 entlang der Schnittlinie X-X der Figur 9, und Figur 11 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung XI aus der Darstellung der Figur 10.

[0060] Der Brennstoffzellenstapel 120 umfasst exemplarisch zehn horizontal ausgerichtet übereinanderliegende Brennstoffzellenkomponenten 110. Die Brennstoffzellen Komponenten 110 sind mit ihren Anodenseiten 78 in der Darstellung der Figur 10 nach unten weisend ausgerichtet. Entsprechend weisen die Kathodenseiten 80 nach oben. Somit ist jede Brennstoffzellenkomponente (außer den den Stapel abschließenden obersten und untersten Komponenten) mit ihrer Kathodenseite 80 zu der Anodenseite 78 der darüber liegenden Komponente weisend ausgerichtet.

[0061] In der Querschnittsdarstellung der Figur 10 ist zudem erkennbar, wie die einzelnen Bipolarplatten 70 anhand der Steckteile 86 auf die nutenförmigen Steckelemente 40 der jeweiligen Fluidverteilerleiste 10 aufgesteckt sind.

[0062] Zwischen den einzelnen Brennstoffzellenkomponenten 110 sind in an sich bekannter Art und Weise jeweils an die Kathodenseite 80 und die Anodenseite 78 angrenzende Gasdiffusionslagen 56 bzw. 50 eingebracht, zwischen denen eine (protonenleitende) Membran 62 angeordnet ist (vgl. Figur 11) .

[0063] Eine anodenseitige Gasdiffusionslage 50 wird auf die Anodenseite 78 der Brennstoffzellenkomponente 110 aufgelegt und dort anhand eines Klebestreifens 54 in den anodenseitigen Klebenuten 52, 53 brenngasdicht bzw. wasser- stoffdicht eingeklebt. Eine kathodenseitige Gasdiffusionslage 56 wird auf die Kathodenseite 80 der Brennstoffzellenkomponente 110 aufgelegt und dort anhand eines Klebestreifens 60 in den kathodenseitigen Klebenuten 58, 59 luftdicht eingeklebt. Da die anodenseitigen Klebenuten 52, 53 weiter innen liegenden, d.h. näher an den Strömungskanälen, werden sie von den kathodenseitigen Klebenuten 58, 59 eingefasst. Das Ankleben der Gasdiffusionslagen 59, 56 auf der Brennstoffzellenkomponente 110 bzw. der Bipolarplatte und der Fluidverteilerleiste kann selbstverständlich auch ohne entsprechend ausgebildete Klebenuten erfolgen, ohne dass der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.

[0064] Des weiteren ist aus der Vergrößerung der Figur 11 eine Versorgungskanaldichtung 68 erkennbar, die jeweils zumindest im Bereich der Stirnenden 22, 24 der Fluidverteilerleisten zwischen diese eingebracht und mit Klebungen an den Abdichtnuten 64, 66 dichtend angeordnet ist.

[0065] Erfindungsgemäß wird eine modulares Baukastensystem, insbesondere Stecksystem, zur Herstellung einer Brennstoffzellenkomponente bzw. eines Brennstoffzellenstapels bereitgestellt. Die erfindungsgemäße Fluidverteilerleiste ist insbesondere einfach mittels eines Spritzgussverfahren aus Plastik herstellbar, und die erfindungsgemäße Bipolarplatte ist insbesondere einfach mittels eines Strangpressverfahrens aus Aluminium o.dgl. herstellbar. Zur Isolierung können die in der Bipolarplatte ausgebildeten Kühlkanäle mit einer elektrisch nicht-leitenden Beschichtung versehen sein, wodurch die Möglichkeit besteht, nichtdestilliertes Wasser als Kühlfluid einzusetzen. Wird die erfindungsgemäße Brennstoffzelle z.B. zur Energieerzeugung im häuslichen Bereich eingesetzt, kann somit eine Anbindung an Nutzwasser als Kühlfluid, mithin ein Einbinden in den Hei zungskreislauf , erfolgen . Die erfindungsgemäßen Komponenten Bipolarplatte und Fluidverteilerleisten lassen sich sehr einfach und schnell zusammensetzen . Durch den modularen Aufbau wird die Fluidzu- und -abfuhr vollständig von der Bipolarplatte , in der lediglich durch einfaches Strangpressen die diversen Fluidführungen wie Kühlkanäle und Strömungskanäle ausgebildet sind, getrennt , kann aber trotzdem durch einfaches Anbinden, wie bspw . Aufstecken und Ankleben, der Fluidverteilerleist in Kürze angebunden wer- den .

Bezugszeichenliste

10 Fluidverteilerleiste

12 länglicher Grundkörper

14 anodenseitige Oberfläche

16 kathodenseitige Oberfläche

18 Längsseite , Anbindungsseite , Kommunikationsseite

20 Längsseite

22 erstes Stirnende

24 zweites Stirnende

26 Brenngasversorgungskanal

27 Brenngasausnehmung

28 Kühl fluidversorgungskanal

29 Ausrichtungslöcher

30 Kühl fluidverteilungskanal

31 Kühl fluidausnehmung

32 Brenngasverteilungsstruktur

33 Brenngasmündung

34 Längskanal

35 Wandung

36 Brenngas zufuhrkanäle

37 Stege

38 Luftzufuhrkanäle

40 Anbringungselement , Steckelement , Nut

50 anodenseitige Gasdi f fusionslage

52 anodenseitige Klebenut auf Fluidverteilerleiste

53 anodenseitige Klebenut auf Bipolarplatte

54 anodenseitiger Klebestrei fen

56 kathodenseitige Gasdi f fusionslage

58 kathodenseitige Klebenut auf Fluidverteilerleiste

59 kathodenseitige Klebenut auf Bipolarplatte kathodenseitiger Klebestreifen Membran erste Abdichtnut um Brenngasversorgungskanal zweite Abdichtnut um Kühlfluidversorgungskanal Versorgungskanaldichtung

Bipolarplatte

Kühlkanäle erste Stirnseite zweite Stirnseite

Anodenseite, erste Oberfläche Kathodenseite, zweite Oberfläche erste Strömungskanäle, Anodenkanäle zweite Strömungskanäle, Kathodenkanäle Anbringungsteil , Steckteil erste und zweite Seitenflächen Brennstoffzellenbausatz Brennstoffzellenkomponente

Brennstoffzellenstapel

Claims

Patentansprüche

1. Fluidverteilerleiste (10) für eine Brennstoffzelle, die einen Brenngasversorgungskanal (26) und einen Kühlfluidversorgungskanal (28) umfasst und eine in Fluidverbindung mit dem Brenngasversorgungskanal (26) und dem Kühlfluidversorgungskanal (28) stehende, zum Anbringen auf eine Kühlkanalöffnungen aufweisende Stirnseite (74, 76) einer dazu vorgesehenen Bipolarplatte (70) ausgebildete Anbindungsseite (18) aufweist, an der ein anbindungsseitig offener Kühlfluidverteilungskanal (30) und eine anbindungsseitig offene Brenngasverteilungsstruktur (32) vorgesehen sind.

2. Fluidverteilerleiste (10) nach Anspruch 1, die eine anodenseitige Oberfläche (14) und eine gegenüberliegende kathodenseitige Oberfläche (16) aufweist, wobei die offene Brenngasverteilungsstruktur (32) auf der anodenseitigen Oberfläche (14) ausgebildet ist.

3. Fluidverteilerleiste (10) nach Anspruch 1 oder 2, deren anbindungsseitig offener Kühlfluidverteilungskanal (30) sich durch einen länglichen Grundkörper (12) der Fluidverteilerleiste (10) erstreckt.

4. Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit des weiteren einem länglichen Grundkörper (12) , der eine anodenseitige Oberfläche (14) und eine gegenüberliegende kathodenseitige Oberfläche (16) sowie zwei die Oberflächen (14, 16) verbindende Längsseiten (18, 20) und gegenüberliegende erste und zweite Stirnenden (22, 24) aufweist, an denen senkrecht zu den Oberflächen (14, 16) verlaufend ein durchgehender Brenngasversorgungskanal (26) beziehungsweise ein durchgehender Kühlfluidversorgungskanal (28) ausgebildet sind.

5. Fluidverteilerleiste (10) nach Anspruch 4, wobei eine der Längsseiten (18, 20) als die Anbindungsseite (18) ausgebildet ist und der Kühlfluidversorgungskanal (28) in Fluidverbindung mit dem sich entlang des Grundkörpers (12) erstreckenden Kühlfluidverteilungskanal (30) und der Brenngasversorgungskanal (26) in Fluidverbindung mit der auf der anodenseitigen Oberfläche (14) ausgebildeten Brenngasverteilungsstruktur (32) steht.

6. Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche

1 bis 5, die mindestens ein zum Eingriff mit der Bipolarplatte (70) ausgebildetes Anbringungselement (40) aufweist, das bspw. als Steckelement (40) , insbesondere weibliches Steckelement (40) ausgebildet ist.

7. Fluidverteilerleiste (10) nach Anspruch 6, deren Anbringungselement (40) als senkrecht zu einer Längserstre- ckung des Grundkörpers (12) und parallel zu einer Ebene des Kühlfluidverteilungskanals (30) verlaufende Nut (40) in mindestens einem der Stirnenden (22, 24) ausgebildet ist.

8. Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche

2 bis 7, auf deren kathodenseitiger Oberfläche (16) Luftzufuhrkanäle (38) ausgebildet sind, die insbesondere senkrecht zu einer Längserstreckung der Fluidverteilerleiste (10) verlaufen bzw. sich über eine gesamte Breite der kathodensei- tigen Oberfläche (16) erstrecken 9. Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, deren Brenngasverteilungsstruktur (32) auf der anodenseitigen Oberfläche (14) einen in Fluidverbindung mit dem Brenngasversorgungskanal (26) stehenden und sich in einer Längserstreckung der Fluidverteilerleiste (10) erstreckenden Längskanal (34) umfasst, von dem eine Mehrzahl von zu der Anbindungsseite (18) hin offenen Brenngaszufuhrkanäle (36) abzweigt.

10. Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die eine die Brenngasverteilungsstruktur (32) umgebende und insbesondere anbindungsseitig offene Klebenut

(52) aufweist.

11. Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, die auf einer anodenseitigen Oberfläche (14) eine die Brenngasverteilungsstruktur (32) umlaufend abgrenzende Klebenut (52) aufweist, die zum brenngasdichten bzw. wasserstoffdichten Aufkleben einer anodenseitigen Gasdiffusionslage (50) ausgebildet ist.

12. Bipolarplatte (70) für eine Brennstoffzelle, mit einer Mehrzahl von Kühlkanälen (72) , die sich parallel zueinander von einer ersten Stirnseite (74) der Bipolarplatte (70) zu einer gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (76) durch die Bipolarplatte (70) hindurch erstrecken, einer als Anodenseite dienenden ersten Oberfläche (78) , auf der eine Mehrzahl von parallel zu den Kühlkanälen (72) verlaufenden und sich über eine gesamte Länge der Bipolarplatte (70) erstreckenden ersten Strömungskanälen (82) ausgebildet ist, und einer als Kathodenseite dienenden zweiten Oberfläche (80) , auf der eine Mehrzahl von sich über eine gesamte Länge oder Breite der Bipolarplatte (70) erstreckenden zweiten Strömungskanälen (84) ausgebildet ist, wobei mindestens ein stirnseitig wirksames Anbringungsteil (86) vorgesehen ist, das zum Anbringen einer Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.

13. Bipolarplatte (70) nach Anspruch 12, deren zweiten Strömungskanäle (84) parallel oder senkrecht zu den Kühlkanälen (72) verlaufen.

14. Bipolarplatte (70) nach Anspruch 12 oder 13, auf deren Anodenseite (78) und/oder Kathodenseite (80) jeweils Klebenuten (53, 59) vorgesehen sind, die parallel zu den ersten bzw. zweiten Strömungskanälen (82, 84) verlaufen und diese zu Seitenflächen (88) der Bipolarplatte (70) abgrenzen .

15. Bipolarplatte (70) nach Anspruch 14, bei der die kathodenseitigen Klebenuten (59) im Vergleich zu den anodenseitigen Klebenuten (53) weiter außen liegend angeordnet sind .

16. Bipolarplatte (70) nach einem der Ansprüche 12 bis

15, deren Anbringungsteil (86) zum Eingriff mit der Fluidverteilerleiste (10) ausgebildet ist, bspw. als Steckteil (86) , insbesondere männliches Steckteil (86) ,

17. Bipolarplatte (70) nach einem der Ansprüche 12 bis

16, deren Anbringungsteil (86) als von der ersten und/oder zweiten Stirnseite (74, 76) bzw. von einer ersten und/oder einer zweiten Seitenfläche (88) abragender Vorsprung ausgebildet ist.

18. Bipolarplatte (70) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, deren Anbringungsteil (86) als sich im wesentlichen über eine Länge der Seitenfläche (88) erstreckende Schiene (86) ausgebildet ist.

19. Brennstoffzellenbausatz (100) mit einer Bipolarplatte (70) nach einem der Ansprüche 12 bis 18 und zwei Fluidverteilerleisten (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.

20. Brennstoffzellenbausatz (100) mit einer Bipolarplatte (70) , die eine Mehrzahl von Kühlkanälen (72) aufweist, die sich parallel zueinander von einer ersten Stirnseite (74) der Bipolarplatte (70) zu einer gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (76) durch die Bipolarplatte (70) hindurch erstrecken, und die eine Mehrzahl von parallel zu den Kühlkanälen (72) verlaufenden und sich über eine gesamte Länge auf einer Anodenseite (78) der Bipolarplatte (70) erstreckenden ersten Strömungskanälen (82) aufweist, und mit mindestens einer Fluidverteilerleiste (10) , die eine zur Anbringung an einer Stirnseite (74, 76) der Bipolarplatte (70) unter Bildung einer Fluidanbindung von Brenngas und Kühlfluid ausgebildete Anbindungsseite (18) aufweist.

21. Brennstoffzellenbausatz (100) nach Anspruch 20, dessen Fluidverteilerleiste (10) zur Ausbildung einer Brenngas-Fluidanbindung einen Brenngasversorgungskanal (26) umfasst, der in Fluidverbindung mit einer anodenseitigen Oberfläche (14) der Fluidverteilerleiste (10) steht. 22. Brennstoffzellenbausatz (100) nach Anspruch 20 oder 21, dessen Fluidverteilerleiste (10) zur Ausbildung einer Kühlfluid-Fluidanbindung einen Kühlfluidversorgungskanal (28) umfasst, der in Fluidverbindung mit einem zu der Anbindungsseite (18) hin offenen Kühlfluidverteilungskanal

(30) steht.

23. Brennstoffzellenbausatz (100) nach einem der Ansprüche 20 bis 22, deren Bipolarplatte (70) mindestens ein in Eingriff mit der Fluidverteilerleiste (10) bringbares und/oder stirnseitig wirksames Anbringungsteil (86) umfasst.

24. Brennstoffzellenkomponente (110) mit einer Bipolarplatte (70) nach einem der Ansprüche 12 bis 18, an deren gegenüberliegenden Stirnseiten (74, 76) jeweils eine Fluidverteilerleiste (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 angebracht ist.

25. Brennstoffzellenkomponente (110) , zusammengesetzt aus einem Brennstoffzellenbausatz (100) nach einem der Ansprüche 20 bis 23.

26. Brennstoffzellenstapel (120) aus einer Mehrzahl von übereinander gestapelten Brennstoffzellenkomponenten (110) nach Anspruch 24 oder 25.

27. Verfahren zum Herstellen einer Brennstoffzellenkomponente (110) mit den folgenden Schritten:

Bereitstellen einer Bipolarplatte (70) nach einem der Ansprüche 12 bis 18,

Bereitstellen zweier Fluidverteilerleisten (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, Anbringen einer ersten Fluidverteilerleiste (10) mit der Anbindungsseite (18) an der ersten Stirnseite (74) der Bipolarplatte (70) derart, dass der Kühlfluidverteilungskanal (30) in Fluidverbindung mit Kühlkanalöffnungen der Bipolarplatte (70) steht und die Brenngasverteilungsstruktur (32) in Fluidverbindung mit den ersten Strömungskanälen (82) der Anodenseite (78) steht, und

Wiederholen des Schrittes des Anbringens für die zweite Fluidverteilerleiste (10) an der gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (76) der Bipolarplatte (70) .

28. Verfahren zum Herstellen eines Brennstoffzellenstapels (120) mit den folgenden Schritten:

Bereitstellen einer ersten Brennstoffzellenkomponente (110) nach Anspruch 24 oder 25,

Aufbringen einer kathodenseitigen Gasdiffusionslage (56) auf die Kathodenseite (80) der Brennstoffzellenkomponente (110) und luftdichtes Verkleben der Gasdiffusionslage (56) mit der Brennstoffzellenkomponente (110) ,

Bereitstellen einer zweiten Brennstoffzellenkomponente (110) nach Anspruch 21 oder 22,

Aufbringen einer anodenseitigen Gasdiffusionslage (50) auf die Anodenseite (78) der Brennstoffzellenkomponente (110) und brenngasdichtes Verkleben der Gasdiffusionslage (50) mit der Brennstoffzellenkomponente (110) ,

Aufeinanderlegen der Kathodenseite (80) der ersten Brennstoffzellenkomponente (110) auf die Anodenseite (78) der zweiten Brennstoffzellenkomponente (110) mit dazwischenliegender Membran (62) .

29. Verfahren nach Anspruch 28, bei dem die erste Brennstoffzellenkomponente (110) und die zweite Brennstoffzellenkomponente (110) bei dem Schritt des Aufeinanderlegens mittels in Ausrichtungslöcher (29) der Fluidverteilerleisten (10) einzusetzende Ausrichtungselemente zueinander ausgerichtet werden.

30. Verfahren nach Anspruch 28 oder 29, bei dem das luftdichte bzw. brenngasdichte Verkleben der kathodenseiti- gen und anodenseitigen Gasdiffusionslagen (50, 56) auf der Bipolarplatte (70) bzw. auf den Fluidverteilerleisten (10) der Brennstoffzellenkomponente (110) erfolgt.

31. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 30, bei dem das luftdichte Verkleben der kathodenseitigen Gasdiffusionslage (56) in kathodenseitigen Klebenuten (58, 59) der Brennstoffzellenkomponente (110) erfolgt und/oder bei dem das brenngasdichte Verkleben der anodenseitigen Gasdiffusionslage (50) in anodenseitigen Klebenuten (52, 53) der Brennstoffzellenkomponente (110) erfolgt, wobei insbesondere die kathodenseitigen Klebenuten (58, 59) die näher an den Strömungskanälen (82, 84) liegenden anodenseitigen Klebenuten 52, 53 einfassen.

32. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem die Klebenuten (52, 53, 58, 59) auf Oberflächen der Bipolarplatte (70) bzw. der Fluidverteilerleisten (10) ausgebildet sind.